Tiểu luận Công nghệ sản xuất xi măng lò quay khô và các vấn để môi trường

MỤC LỤC:

- PHẦN 1:SƠ LƯỢC VỀ TÌNH HÌNH VÀ CÁC CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT XIMĂNG

- PHẦN2.QUY TRÌNH SẢN XUẤT XIMĂNG PORLAND

A.CÁC NGUYÊN LIỆU CHÍNH TRONG SẢN XUẤT XIMĂNG

B.NHIÊN LIỆU CHÍNH TRONG SẢN XUÂT XIMĂNG PC

C. QUÁ TRÌNH SẢN XUÂT XIMĂNG PC.

D.NHỮNG ƯU,NHƯỢC ĐIỂM CỦA CÔNG NGHỆ

- PHẦN3: VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG VÀ CÁC PHƯƠNG HƯỚNG XỬ LÝ.

 

doc25 trang | Chia sẻ: netpro | Ngày: 25/04/2013 | Lượt xem: 6264 | Lượt tải: 52download
Tóm tắt tài liệu Tiểu luận Công nghệ sản xuất xi măng lò quay khô và các vấn để môi trường, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
bảo ổn định công nghệ sản xuất và độ bền chống ăn mòn thiềt bị . c)Độ cứng của đá sét: Độ cứng của đá sét cũng là một chỉ tiêu chất lương quan trong của loại nguyên liệu này đối với công nghệ sản xuất ximăng.Độ cứng của đá sét càng nhỏ thì chất lượng của sét càng tốt.Để không phải sử dụng máy đập sét người ta quy định độ cứng của đá sét <3 thang Morth. d)Độ ẩm củng là một chỉ tiêu chất lượng của sét nguyên liệu cho sản xuất ximăng. Với khả năng cấp nhiệt của máy nghiền nguyên liệu sống hiên nay người ta cho phép độ ẩm tối đa của đát sét la 20%. Tuy nhiên chất lượng sét tót là sét có độ ẩm 12-16%. 3.CÁC PHỤ GIA ĐIỀU CHỈNH. Tuy thuộc vào mục tiêu điều chinh ma người ta sử dụng các loại phụ gia khác nhau. Ví dụ nếu điều chỉnh modun silic người ta sử dụng sét cao silic hoặc cát mịn thạch anh. Nếu điều chỉnh modun alumin thì sử dụng sét cao nhôm hoặc sử dụng quặng sắt. Thạch cao là loại phụ gia điều chỉnh thời gian đông kết của ximăng. Hiện nay nguồn nguyên liệu này vẩn chưa tìm thấy ở Việt Nam, nên các công ty ximăng phải nhập từ Lào, Thái Lan và Trung Quốc. Quạng sắt tự nhiên có nhiều dạng khoáng: Loại quặng getit(Fe2O3.H2O) hoặc loại quặng limonit (Fe2O3.n H2O).Loại có hàm lượng Fe2O3 ít nhất (25-45%) ở dạng sỏi đỏ lẩn sét và thạch anh la quặng latenit. Qưặng nhân tạo có xỉ pinit Lâm Thao. Loại xỉ này ở dạng bột mịn màu nâu đen, hàm lượn Fe2O3= 58-68%, nhưng có khả năng cung cấp không nhiều, độ ẩm gập mưa nhiều khi vượt quá 10% nên khó pha chế chính xác. Để khắc phục độ ẩm cao, cần có trử lượng lớn , nhưng nguồn cung cấp nhiều lúc không ổn định. B.NHIÊN LIỆU CHÍNH TRONG SẢN XUÂT XIMĂNG PC. Tuỳ thuộc vào điều kiện cung cấp, các công ty trên thế giới hiện nay đang sử dụng nhiều loại nguyên liệu khác nhau: dầu nặng (FO,MFO,DO,mazut), khí đốt tự nhiên, các loại than hoặc hổn hợp của chúng như than nâu, than mơ, than antraxit…và các chất tahỉ công nghiệp như săm lốp bã thải cao su vụn… Ơ Viêt Nam trước năm 1995 sử dụng hổn hợp than nâu Trung Quốc hoặc than mỡ Autralia vời than antraxit Quảng Ninh tại nhà máy ximăng Hải Phòng, hỗn hợp than cám 3 Quảng Ninh với than Na Dương Lào Cai tại nhà may ximăng Bim Sơn , dầu FO tại nhà máy ximăng Hà Tiên.. Tư sau nam 1995 các nhà mý ximăng ở Việt Nam đều sử dụng chủ yếu là than cám 4a Quảng Ninh. Có một số nhà máy ximăng lò đứng thuộc tỉnh Thái Nguyên và các tỉnh lân cận sử dụng than cám 4 mỏ Khanh Hoà. Còn dầu FO chỉ sử dụng trong các lò quay trước khi nhiệt độ bắt cháy của than min antraxit. C. QUÁ TRÌNH SẢN XUÂT XIMĂNG PC. Qúa trình sản xuất ximăng PC được bắt đầu từ công đoạn khai thach, vân chuyển , đập nhỏ và đồng nhất sơ bộ các nguyên liệu cho đến nghiền và xuất sản phẩm cuối cùng cho khach hàng. Sau đây là sơ đồ tom tắt quá trình sản xuất: 1.CÔNG ĐOẠN KHAI THÁC VẬN TẢI, ĐẬP NHỎ VÀ ĐỒNG NHẤT SƠ BỘ CÁC NGUYÊN LIỆU. Trước khi khai thác mỏ nguyên liệu cần được thăm dò tỉ mỉ, ìt nhất phải có 20% tổng trử lượng đá vôi cả mỏ. Yêu cầu kĩ thuật đối với công đoạn này là làm thế nào để đá vôi , đất sét quặng sắt…từ các mỏ nguyên trạng thái về đến kho nhà máy có độ chênh lệch về thành phần hoá học it nhất so với vốn có tại mỏ, có kích thước cỡ cục cấp được cấp được cho nhà máy nghiền bột sống phôi liệu với giá thành thấp nhất của sản phẩm công đoạn và với khối lượng dự trử cần thiết để đảm bảo cho sản xuất liên tục ở các công đoạn sau. Đối với đá vôi , chỉ phân tích tit carbonat hoặc chinh xác hơn la CaO.Đối với đất sét thì có thể phân tích SiO2 hoặc Al2O3 tuỳ theo yêu cầu cụ thể . Đối với quăng sắt thì phân tích Fe2O3. Đối với than thì có thể thử nhiệt năng hoặc hàm lượng tro,.. Đất hoặc đất sét từ mỏ khảo sát tham dò tỉ mỉ củng được khai thác theo phương pháp lựa chọn. Nếu là đất sét ruộng đồi nhưng độ cứng không cao và sét mềm, tơi mịn không lẩn sỏi sạn thì sử dụng thiết bị xúc – cào chắn theo chiều ngang. Nếu sét đồi có độ cứng lớn hơn thang 3 Morth thì đươc khai thác bằng gàu xúc ngoạm cở lớn có nhiều vỉa khác nhau, đập nhỏ ngay ở mỏ đến cở cục <50mm rồi được băng tải đưa về. Quạng sắt dạng bã thải công nghiệp sản xuất sùnủic thì ở dạng bột nên không phải qua máy đập nhưng phải qua máy tách kim loại trước khi rút cấp cho máy nghiền nguyên liệu. Trường hợp là quặng kim sắt thi củng phải cho qua máy đập và đánh đống để đồng nhât sơ bộ. Các phụ gia điều chỉnh modun silic(Ms) hoặc modun alumin(Ma) củng phải thực hiện như quặng sắt tự nhiên. Trường hợp các loại phụ gia điều chỉnh kể cả quặng sắt nếu kích thước lớn củng đều phải đưa vào máy đánh trống đồng bộ sơ nhất. 2.CÔNG ĐOẠN NGHIỀN VÀ ĐỒNG NHẤT BỘT SỐNG. Yêu cầu của công đoạn này là đảm bảo thành phần hoá học và ổn định độ mịn của bột sống phối liệu cấp cho lò nung clinker. Để đảm bảo yêu cầu đó, đầu tiên các kỹ sư chế tạo sử dụng các phần mềm tính phôi liệu sẵn trong máy vi tính và căn cứ vào thành phần khoáng để tính ra thành phần hoá và trị số các chỉ tiêu kỹ thuật chế tạo clinker. Đá vôi, đá sét và phụ gia điều chỉnh được cấp vào máy nghiền qua hệ thống cân  DOSIMAT và cân băng điện tử. Máy nghiền nguyên liệu sử dụng hệ thống nghiền bi sấy nghiền liên hợp có phân ly trung gian. Các bộ điều khiển tự động khống chế tỷ lệ % của đá vôi, đá sét, bô xít và quặng sắt cấp vào nghiền được điều khiển bằng máy tính điện tử thông qua các số liệu phân tích của hệ thống QCX, đảm bảo khống chế các hệ số chế tạo theo yêu cầu. Bột liệu sau máy nghiền được vận chuyển đến các xilô đồng nhất,  bằng hệ thống gầu nâng, máng khí động. 3.CÔNG ĐOẠN NUNG LUYỆN LÒ CLINKER XIMĂNG PC. a) Cấp liệu cho lò nung: yêu cầu công nghệ của công đoạn này la rut bột liệu sống tư đáy silo đồng nhất cấp đều đặn và ổn định năng suất theo kế hoạch vận hành lò nung thông qua cân bằng định lượng kèm theo van điều tốc rút liệu, băng tải cao su , hệ thống gàu nâng kèm theo các mang khí động tải bột cấp cho lò quay phương pháp khô, hệ thống máng khí đọng hồi lưu bột quay lại lo silo đồng nhất trong trường hợp lò có sự cố kỹ thuật phải giảm năng suất hoặc lò đứng. b)Nghiền và cấp than mịn, dầu nặng cho lò nung: nhiệm vụ của phần này là giử vửng chất lượng khối lượng than mịn hoặc dầu hoặc than –dầu cấp cho cả hai đầu lò nung. Yêu cầu chất lượng của than mịn cấp cho lò nung là ổn định độ mịn để than cháy hết và dể bắt cháy , ổn định độ ẩm (<0.5%) để đề phòng nổ than trong lò silo chứa than mịn và vận tải trên đường ống từ máy nghiền tới silô và từ silô tới vòi đót của lò , ổn định nhiêt năng để vận hành lò đốt và ổn định chất lương clinker. Nhiệt độ bốc cháy của than phụ thuộc vào chính hàm lượng chất bốc của nó. Hàm lượng chất bốc càng nhiều thì nhiệt độ bắt cháy càng thấp ,ngọn lửa càng dài ,quá trình đốt càng dễ dàng. Hàm lượng chất bốc của than antraxit Quảng Ninh là 6% nên nhiệt độ bốc cháy của nó la khoảng 550-600C. vì vậy nhiên liệu trong đốt lò là dầu nặng FO hoặc DO. Riêng dầu nặng FO hay DO tuy nhiệt độ cháy <1000C nhưng vẩn phải hâm nóng đến 90-95C mới có thể chuyển tới vòi đốt được, vì độ nhớt của dầu ở nhiệt độ này thường khá lớn không bơm được.Để hâm nóng dầu người ta cho hơi nước đi qua ống ngoài bọc ống tải bên trong. Nhưng công nghệ này đòi hỏi phải trang bị nồi hơi cồng kềnh,chiếm thể tích. Ngày nay người ta sử dụng hâm dầu bằng điện tạo ra nhiệt mắc trong ống sứ bọc ngoài ống dầu nên vừa gọn nhẹ lại rút gọn diện tích nhà máy và công trình vận hành. c) Công đoạn lò nung: Các quá trình hóa lý xảy ra khi nung: +Ở 200ºC, tách nước liên kết, sự tách nước này kết thúc ở 950ºC: CaCO3→CaO + CO2↑ MgCO3→MgO + CO2↑ CaSO4→2CaO + 2SO2↑ + CO2↑ +Phân hủy nguyên liệu: 2Na2SO4 + C→ 2Na2O + SO2 + CO2↑ 2K2SO4 + C→2K2O + SO2 + CO2↑ 2CaSO4 + C→2CaO + SO2 + CO2 ↑ CS2 + 3O2 → CO2 + SO2↑ S + O2 → SO2 ↑ Hệ thống lò khô 5 tầng siclôn trao đổi nhiệt có buồng phân huỷ carbonat với hiệu suất phân huỷ CO2 không nhỏ hơn 90% và với nhệ thống tự động hoá điều khiển vận hành hai chiều có máy tinh chủ và đầu nảo xử lý thông minh của nó là hệ thống lò có trình độ công nghệ tiên tiến và phổ biến nhất hiện nay. Hệ thốnglò khô hiện đại nhất hiện nay phải có trang bị đầy đủ các thiết bị tự động hoá điều khiển vận hành lò và cụ thể là: +Hệ thống phát tia hồng ngoại quét khắp bề mặt lò để đo nhiệt độ ngoài của lò nhằm phát hiện những vị trí hao mòn gạch chịu lửa. +Hệ thống phân tích và báo cáo về trung tâm diều khiển khí lò bao gồm tỷ lệ CO,O2,NOX,Cl,SO3. +Hệ thống đo và báo cáo cá thông số về nhiệt độ và áp suất tại các vị trí cần thiết. +Hệ thống đo đạc và báo cáo các thông số: năng suất bột liệu cấp cho lò, năng suất cấp than, dầu cho tưng vòi đốt, năng suất clinker ra lò lưu lượng khí lạnh thứ cấp cho vòi phun đầu nong cua lò luuw lượng và nhiệt độ khí trải cấp cho máy nghiền liệu, nghiền than vf qua tháp làm lạnh trước máy lọc bụi tĩnh điện. +Hệ thống máy đo các thông số vòng quay các motơvận hành lò và các bộ thông số về điện áp , dòng điện, điện thế … +Hệ thống các vô tuyến truyền hình ngọn lửa đầu nóng của lò và các bộ phận điều khiển của quay lò.. +Hệ thống máy tính báo cáo, lưu trử các thông số vận hành lò và các thông số hiện trạng của lò. 4.CÔNG ĐOẠN LÀM NGUỘI CLINKER. Mục tiêu của công đoạn nay là làm tăng hoat tính của các khoáng clinker, thu hồi nhiệt thải để cấp khí nóng cho vòi đốt calcinẻ và may nghiền than, củng như tải clinker đến máy đập nhỏ rồi đưa lên đổ vào 1 silô hoặc các silô chứa. Nguyên tắc làm việc của máy làm nguội clinker kiểu ghi thép là clinker từ phểu rot clinker xuống trải rộng khắp trên diện tích ghivới chiều dày 250-350mm. Ghi thép chịu nhiệt được lắp thành hàng ngang buồng máy hình lò tunel, cứ một hang ghi tĩnh xen một hàng ghi động. Chức năng của hàng ghi động là tải clinker đi dọc theo lò tunel về phia trước. Con chức năng của hang ghi tĩnh là cho không khí lạnh từ các quạt áp lực chui qua các khe hở cưa ghi quạt mát và lấy nhiệt lớp clinker rồi thoát ra theo đường thu hồi khí nóng đến cấp cho vòi phun của buồng phân huỷ carbonat. Các ghi được lắp nghiêng dốc xuống phía trước để tải clinker đến máy đập búa. Trước đây phổ biến là máy làm lạnh ba cấp ghi thép. Hiện nay người ta đả cải tiến cơ cấu ghi tốt hơn về hiệu suất làm nguộ clinker, củng như tốt hơn về mặt bền nhiệt và độ bền ăn mòn cơ học nên máy làm nguộ clinker chỉ cần hai cấp với độ dốc lý ghi.Để đánh giá hiệu suất làm nguộ của model máy lam nguọi clinker thường được căn cứ vào các chỉ tiêu sau đây: +Nhiệt độ của linker ra khỏi máy làm nguội: Hiện nay đạt được 65C trên nhiệt độ môi trường . +Hiệu suât thu hồi nhiệt của máy làm nguội có thể tính gần đúng như sau: Hst= Trong đó Hst- là hiệu suất thu hồi nhiệt. Q1- nhiệt lượng chi tốn cho nung luyện 1 kg clinker PC . Nh – năng suất làm nguộ clinker của máy. 1000- hệ số chuyển đổi từ tấn sang kg. 100- hệ số chuyển sang %. Q2,q3-nhiệt lương của 1 m3 không khí nóng thu hồi qua của 2 và 3. V1 , v2- lưu lương khí nóng thu hồi qua cửa 1 và cửa 2. +Lưu lượng không khí lạnh cấp cho máy làm nguội clinker bằng các quat gió của máy. Chỉ số lưu lượng khí lạnh thường là 1,8-2,2m3/kg clinker. Chỉ số càng gần 1,8 thì hiệu suất làm nguội càng tốt. 5.CÔNG ĐOẠN NGHIỀN, ĐỒNG NHẤT VÀ ĐÓNG BAO, XIMĂNG PC. Đây là công đoạn cuối cùng của quá trình sản xuất ximăng. Yêu cầu của công đoạn này la chọn lựa tỷ lệ các cỡ hạt một cách hợp lý nhất của ximăng bột nhằm đạt được cường độ lớn nhất trên cơ sở chất lượng đã có của clinker với thành phần khoáng và các chỉ tiêu chế tạo của nó đã dày công thực hiện trong các công đoạn khác trước đó, còn công việc bao gói và xuất xửơng thì chủ yếu nặng hơn về mặt bán hàng. Clanh-ke từ các xilô, Thạch cao và Phụ gia từ kho chứa tổng hợp được vận chuyển lên két máy nghiền bằng hệ thống băng tải và gầu nâng, từ két máy nghiền clanh-ke, Thạch cao, Phụ gia cấp vào máy nghiền được định lượng bằng hệ thống cân DOSIMAS. Máy nghiền xi măng đều làm việc theo chu trình kín. Xi măng ra khỏi máy nghiền được vận chuyển tới xilô chứa xi măng bột bằng hệ thống băng tải, máng khí động. Ở công đoạn này từ đáy các xilô chứa, qua hệ thống cửa tháo liệu xi măng được vận chuyển tới các két chứa của máy đóng bao, hoặc các bộ phận xuất xi măng rời đường bộ. Các bao xi măng sau khi được đóng xong qua hệ thống băng tải sẽ được vận chuyển đến các máng xuất đường bộ, đường sắt và đường thuỷ. D.NHỮNG ƯU,NHƯỢC ĐIỂM CỦA CÔNG NGHỆ. 1.NHỮNG ƯU ĐIÊM. Chất lượng ximăng sản xuất ra đảm bảo được đầy đủ các tiêu chuẩn kỹ thuật. Sản phẩm được sử dụng rộng rãi trong đời sống như dùng để đổ bêtông khối lớn cho các đê, đập thuỷ lợi, thuỷ điện, trong các công trình ngầm có nhiều mạch nước ngầm và có ion sunphat lơn hơn 200mg/lit… Với việc sử dụng các công nghệ hiện đại trong việc sản xuất đả giảm thiểu được bớt phần nào sự tác động xấu đến môi trường và tạn dụng tối đa các nguyên liệu giảm hao phí trong sản xuất. Công nghệ sản xuât ximăng PC đả sản xuất ra một lượng lớn sản phẩm đáp ứng được nhu cầu tiêu dùng trong công cuộc xây dựng ở các quốc gia. 2.NHỮNG NHƯỢC ĐIÊM. Tuy có ưng dụng rộng rải trong đời sống nhưng xiăng PC vẩn có một số mặt hạn chế trong việc sử dụng như không thê sử dụng ximăng PC trong các công trình tiếp xúc với nước biển, các công trình tiếp xúc với hoá chất , thực phẩm , có độ kiềm cao, không sử dụng cho các loại bêtông chịu nhệt, bê tông tiếp xúc với các loại phong xạ. Việc phải vận chuyển nguyên liệu từ các mỏ về không những gây tốn kém về kinh phí mà còn gây ra viêc ô nhiểm môi trường từ các xe chơ vật liệu. Trong sản xuât việc sử dụng nhiều đá vôi đả làm thải ra môi trường một lượng lơn lương khì thải CO2 một trong những nguyên nhân gây ra hiệu ứng làm trai đất nóng lên. Trong điều kiện hiện nay với lương ẩm trong không khí là tương đối cao nên viêc bảo quản ximăng được lâu là rất khó khăn, ví dụ như trong điều kiện khí hậu nước ta, ximăng PC 30 sau 2 tháng bảo quản thì cường độ nén đã  giảm trung bình 14%, sau 3 tháng giảm 23% và sau 4 tháng giảm 26%. Để đảm bảo an toàn, ximăng xuất xưởng phải có hệ số dư mác không nhỏ hơn 20% và chỉ lưu kho không quá 2 tháng. Như vậy đặt ra thách thức không nhỏ là ximăng sản xuất ra cần tiêu thụ ngay. PHẦN3: VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG VÀ CÁC PHƯƠNG HƯỚNG XỬ LÝ. Nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của dân số thế giới,các nghành công nghiêp cần phải cải tiến phương thức sản xuất để sử dụng tốt nguồn nguyên liệu đồng thời tái chế nguyên liệu , năng lượng và chất thải. Nghành công nghiệp ximăng củng không ngoại lệ. Sản xuất ximăng cần một lượng lớn nguyên liệu và nhiên liệu, đồng thời thải ra một lượng lớn khí cacbon dioxyt gây hiệu ứng nhà kính và làm tổn thất một lượng lớn tài nguyên thiên nhiên. 1.CÁC NGUỒN GÂY Ô NHIỄM : Trong quá trình sản xuất xi măng, có nhiều công đoạn gây ra ô nhiễm, tác động lớn tới môi trường trong nhà máy, tới tự nhiên và con người xung quanh nhà máy. Các công đoạn gây ô nhiễm được trinh bày trong bảng sau: THỨ TỰ HOẠT ĐỘNG SẢN XUẤT NGUYÊN NHÂN Ô NHIỄM CHẤT Ô NHIỄM 1 Công đoạn tiếp nhận, đập và chứa đá vôi Đổ đá vôi cục từ ô tô tự đổ vào phễu tiếp nhận của trạm đập. chuyển đổi giữa các băng tải vận chuyển đá vôi, rải liệu đá vôi trong kho đá vôi. Bụi, tiếng ồn, rung, nhiệt, khí CO. 2 Công đoạn tiếp nhận, đập và chứa đất sét. Đổ đất sét cục từ ô tô tự đổ vào phễu tiếp nhận của trạm đập, các vị trí chuyển đổi giữa các băng tải vận chuyển đất sét đã đập, rải đất sét đã đập trong kho sét. Bụi, tiếng ồn, rung, nhiệt, khí CO. 3 Công đoạn tiếp nhận và chứa quặng sắt phụ gia (quặng sắt), than cám. Đổ phụ gia từ ô tô tự đổ vào phễu tiếp nhận hoặc vào kho, các vị trí chuyển đổi giữa các băng tải vận chuyển, rải liệu phụ gia và than cám trong kho tổng hợp. Bụi, tiếng ồn, rung, nhiệt, khí CO. 4 Công đoạn tiếp nhận, đập phụ gia (thạch cao, bazan). Đổ phụ gia từ ô tô tự đổ vào phễu tiếp nhận hoặc vào kho, quá trình đập và vận chuyển phụ gia. Bụi, tiếng ồn, rung, nhiệt, khí CO. 5 Công đoạn cân đong nguyên liệu. Đổ liệu vào các si lô chứa và rút liệu từ các si lô chứa để định lượng cho nghiền liệu. Bụi, tiếng ồn, khí CO. 6 Công đoạn nghiền liệu. Tập hợp phối liệu đã được nghiền nhỏ và vận chuyển chúng đến si lô đồng nhất. Bụi, tiếng ồn, khí CO. 7 Công đoạn đồng nhất phối liệu. Đổ phối liệu vào si lô để thực hiện đồng nhất và rút phối liệu từ si lô đồng nhất để nạp vào hệ thống lò nung. Bụi. 8 Công đoạn nung và làm nguội clanke. Khí thải của lò nung và khí thải của hệ thống làm nguội clanke Bụi, tiếng ồn, nhiệt. 9 Công đoạn nghiền than. Đổ than khô vào các bun ke chứa của nhà nghiền và trong quá trình tập hợp than mịn đã được nghiền nhỏ và vận chuyển chúng đến nhà lò nung. Bụi, tiếng ồn, nhiệt, khí. 10 Công đoạn chứa clanke. Đổ clanke vào si lô chứa và rút clanke từ si lô clanke cung cấp cho nghiền xi mănng hoặc cấp xi măng theo tuyến thủy. Bụi, tiếng ồn. 11 Công đoạn nghiền xi măng. Đổ clanke, thạch cao và phụ gia vào các si lô chứa, nghiền xi măng và trong quá trình vận chuyển xi măng đến si lô chứa. Bụi, tiếng ồn,nhiệt, khí. 12 Công đoạn chứa, đóng bao và xuất xi măng. Rút xi măng bột từ si lô xi măng, các điểm đổ trung chuyển giữa các thiết bị vận chuyển xi măng bột, tại khu vực máy đóng bao xi măng và tại vị trí xuất xi măng bao cũng như xuất xi măng rời. Bụi, tiếng ồn, chất thải rắn, khí. 1.1. Nguồn ô nhiễm tiêng ồn và rung động: Tiếng ồn chủ yếu phát sinh ở các phân xưởng đập, nghiền nguyên liệu. Tiếng ồn chỉ ảnh hưởng trực tiếp đến công nhân làm việc. Ngoài ra còn từ các xe vận chuyển nguyên liệu và thành phẩm. Tác động đối với môi trường xung quanh và dân cư không nhiều do khu sản xuất thường được xây dựng xa khu dân cư đông người. 1.2. Nguồn gây ô nhiễm môi trường nước: Nước thải từ các quá trình làm nguội thiết bị có một lượng nhất định cặn lơ lửng. Theo nguyên tắc, loại nước thải này được làm nguội, lắng sơ bộ sau đó đưa vào chu trình cấp nước tuần hoàn. Nước thải rửa thiết bị, vệ sinh... có hàm lượng dầu, cặn lơ lửng, COD lớn, lượng nước thải này nhỏ song các chất độc hại ở đây có thể ảnh hưởng đáng kể đến hệ sinh thái các khu vực nước nhỏ. Nước thải rửa sân, tưới sân khử bụi... chứa nhiều tạp chất rắn và các loại chất bẩn khác. Đặc trưng của nước thải trong quá trình này là hàm lượng cặn lơ lửng lớn (500 - 1500 mg/l), độ kiềm cao (pH thường > 8), tổng độ khoáng hóa lớn (500 - 1000 mg/l). Ngoài ra, trong nước thải còn chứa một lượng dầu mỡ rơi vãi, ro rỉ... Nước thải sinh hoạt của nhà máy có hàm lượng cặn lơ lửng, BOD, nitơ amôn...cao. Trong nước thải còn có thể có các loại vi khuẩn gây bệnh đặc trưng bằng chỉ số Coliform và Feacal coliform lớn. Nước mưa chảy tràn qua khu vực nhà máy. 1.3: Nguồn chất thải rắn: Trong quá trình hoạt động của nhà máy, chất thải rắn công nghiệp chủ yếu là bao bì, giấy phế thải, nguyên vật liệu, clanhke rơi vải trong quá trình vận chuyển. Tuy nhiên các chất thải rắn hữu cơ có thể tái sử dụng, các chất thải vô cơ bền vững ít độc hại 1.4: Nguồn gây ô nhiễm không khí: Đây là nguồn gây ô nhiễm nặng trong các nhà máy xi măng: Các phương tiện nguyên vật liệu và thành phẩm ra vào bằng xà lan, ô tô xe tải, các động cơ, cần cẩu,...vận chuyển tại nhà máy xi măng phát sinh một lượng khí thải gây ô nhiễm như bụi, khí độc( SO2, CO, NOX, hydrocacbon, Pb,...) Nguồn phát sinh khí thải lớn nhất là trong quá trình sản xuất: công nghệ sản xuất xi măng gồm các nguyên liệu chủ yếu là đá vôi (CaCO3) đất sét, phụ gia quặng sắt và nhiên liệu chủ yếu là than đá, dầu DO (hoặc FO) để nhóm lò và dùng cho buồng đốt phụ. Bản chất của công nghệ sản xuất xi măng là phân huỷ đá vôi (CaCO3) và các chất chứa trong nguyên, nhiên liệu ở nhiệt độ cao. Quá trình nung luyện clinker và sản xuất 1 tấn xi măng pooclăng, cần thải ra môi trường một lượng khí  lớn CO2 .Ngoài lượng khí CO2 trong quá trình nung luyện clinker các nguyên tố C,N, S, O, H, F có trong nguyên, nhiên liệu và phụ gia sẽ tác dụng với O2 tạo thành các khí CO, CO2, SO2, NOx, , HF thoát ra ngoài gây ô nhiễm môi trường,một lương bụi thải ra từ các công đoạn nghiền ,đập đá… Khí CO và CO2 sinh ra chủ yếu do 2 nguồn sau đây: + Bản chất của công nghệ sản xuất xi măng là phân huỷ đá vôi (CaCO3) và các chất chứa trong nguyên, nhiên liệu ở nhiệt độ cao. Để phân huỷ 1 tấn đá vôi sạch, thì giải phóng 440kg khí CO2. Với các định mức tiêu hao nguyên, nhiên liệu bình quân hiện nay ở các nhà máy sản xuất xi măng theo phương pháp khô, để sản xuất 1 tấn xi ămng pooc- lăng (TCVN 2682: 1992), thải ra môi trường một lượng khí CO2 là 730kg (chưa tính đến lượng CO2 do các phương tiện vận tải nguyên, nhiên liệu và xi măng thải ra). Như vậy, tại thời điểm năm 2015, khi nhu cầu xi măng vào khoảng 76 triệu tấn/năm, giả dụ sản phẩm đều là xi măng pooc-lăng, và ngành công nghiệp xi măng sẽ thải ra môi trường một lượng CO2 là 55,5 triệu tấn. Đây là một con số đáng để chúng ta suy nghĩ và tìm các biện pháp giảm thiểu. +Những Công nghệ phát thải nhiều CO2: Căn cứ các nguồn phát thải CO2 trên, có thể thấy những công nghệ sản xuất xi măng phát thải nhiều khí CO2 là: Công nghệ tiêu tốn nhiều nhiên liệu (tỷ lệ tiêu hao nhiên liệu trong một đơn vị sản phẩm cao) gồm: công nghệ sản xuất xi măng lò quay theo phương pháp ướt, công nghệ xi măng lò đứng,Công nghệ tiêu tốn nhiều nguyên liệu là đá vôi,Công nghệ không sản xuất được clinker chất lượng cao. Trong quá trinh tiêu thụ nhiên liệu:Hằng năm các nhà máy sản xuất xi măng tiêu thụ rất nhiều xăng dầu,dầu mỡ bôi trơn,mỡ cộng nghiệp. Lượng nhiên liệu này chủ yếu cho các hoạt động giao thông vận tải và bảo dưỡng các thiết bị của nhà máy. Nguồn ô nhiễm gây ra do đốt nhiên liệu trong hoạt động giao thông vận tải là nguồn phát tán, nên trong khuôn viên nhà máy không đáng kể. Bên cạnh đó là lượng lớn khí bụi thoát ra trong quá trình sản xuất. Nó có ảnh hưởng rất lớn tới sức khỏe của con người. Tùy vào kích thước của hạt bụi mà gây ra những hậu quả khác nhau: - Bụi nhỏ hơn 0,1μ lơ lửng trong không khí, không ở lại phế nang. -Bụi từ 0,1μ - 5μ ở lại phổi, chiếm tới 80 - 90% -Bụi từ 5μ - 10μ vào phổi nhưng lại được đào thải ra. -Bụi lớn hơn 10μ thường đọng lại ở mũi Hệ thống hô hấp của chúng ta có thể cản và loại trừ được 90% bụi có kích thước khoảng trên 5μ. Các hạt bụi nhỏ dưới 5μ có thể theo không khí thở vào đến tận phế nang, ở đây cũng được các lớp niêm dịch và đại thực bào ăn và loại ra được khoảng 90% hạt bụi ở phổi. Số bụi còn lại đọng ở đường hô hấp trên có thể gây ra nhiều bệnh. Bụi trong sản xuất xi măng thường gây xơ hóa phổi. 2. Các phương án giải quyết: 2.1.Biện pháp giảm thiểu ô nhiễm tiếng ồn và rung động. Sử dụng đệm chống ồn được lặp tại chân của các thiết bị và quạt gió. Kiểm tra sự cân bằng của máy khi lắp đặt. Kiểm tra độ mòn chi tiết và bôi trơn thường kỳ. Khống chế độ rung. Đúc móng máy đủ khối lượng (bê tông mác cao), tăng chiều sâu móng, đào rãnh đổ cát khô để tránh rung thei mặt nền. - Lắp đặt đệm cao su và lò xo chống rung đối với một số thiết bị có nguy cơ gây ồn lớn. 2.2. Biện pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước. Giảm ô nhiễm nước mưa chảy tràn trong khu vực: Trong nước mưa chảy tràn có chứa các chất ô nhiễm nhưng với nồng độ không cao vì thế có thể tách nước mưa trước khi chảy ra nguồn tiếp nhận bằng cách cho đi vào hệ thống thoát nước chung của nhà máycos song chắn rác để tách các tạp chất và các cặn rác có kích thước lớn. Có các hệ thống bể tự hoại, bãi trồng cây ngập nước phía dưới để xử lý nước thải. Xử lý nước thải sản xuất: Xây dựng hệ thống thoát nước:Nước mưa chảy theo các máng xây, đậy tấm đan, độ dốc trung bình khoảng 0,3%. Do vậy các tuyến ống được bố trí ngắn, sau các trận mưa cần mở tấm đan dể kiểm tra, nạo vét lại cống và máng,và xây dựng các hố thu cát trước khi xa nước mưa ra môi trường. Nước làm nguội thiết bị được thu hồi làm mát, lắng, lọc sơ bộ để sử dụng lại trong vòng cấp nước tuần hoàn. Xử lý nước thải nhiễm dầu: Đối với nước thải nhiễm dầu, tùy thuộc vào hàm lượng dầu và tính chất cũng như dạng phân tán của dầu,chất béo có trong nước thải mà có thể áp dụng loại bỏ dầu mỡ bằng bể tách dầu có hoặc không có sục khí hoặc tuyển nổi. Xử lý nước thải tập trung: Nước thải sản xuất và nước thải sinh hoạt được xử lý chung tại trạm xử lý nước thải tập trung bằng phương pháp sinh học trước khi xả ra mương máng thoát nước để chảy ra môi trường. 2.3. Biện pháp thu gom và xử lý chất thải rắn. Chất thải rắn công nghiệp: Chủ yếu gồm xỉ than, bụi từ các hệ thống lọc bụi,cặn dầu, giẻ lau. Phương án xử lý từng loại chất rắn tại nhà máy như sau: Đối với bụi: lượng bụi thu hồi được hệ thống lọc bụi sẽ được tái sử dụng. Đối với xỉ than: được thu gom và bán cho các cơ sở tái sử dụng vào mục đích khác. Đối với các bao bì hỏng cũng được tái sử dụng lại. 2.4: Giảm Ô nhiễm không khí: 2.4.1:Trong trong quá trình vận chuyển Ở các nhà máy sản xuất xi măng, việc vận chuyển nguyên liệu và thành phẩm vẫn chủ yếu bằng các xe tải lớn nên lượng bụi phân tán vào không khí còn khá lớn gây ảnh hưởng tới môi trường x

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docCông nghệ sản xuất xi măng lò quay khô và các vấn để môi trường.doc
Tài liệu liên quan