báo cáo thực tập công ty cổ phần supephotphat và hóa chất lâm thao
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU…………………………………………………………………..2 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN SUPEPHOPHAT VÀ HÓA CHẤT LÂM THAO…………………………………………………………………….3 PHẦN I. DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT AXIT SỐ 1………………………..…...5 I. TỔNG QUAN .............................................................................................. 5 II. DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT AXIT ........................................................ 5 III. CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƢỜNG ............................................................. 11 IV. CÁC SỰ CỐ VÀ GIẢI PHÁP ................................................................ 12 PHẦN II. DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT SUPEPHOTPHAT…………………..12 I. NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT ................................................................... 13 II. CƠ SỞ LÝ THUYẾT SẢN XUẤT SUPEPHOTPHAT ........................ 13 III. DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT ................................................................. 17 IV. CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƢỜNG ............................................................. 24 1. Chất thải khí......................................................................................... 24 2. Nƣớc thải ............................................................................................. 24 3. Chất thải rắn......................................................................................... 25 V. CÁC SỰ CỐ THƢỜNG GẶP .................................................................... 25 PHẦN III. DÂY CHUYẾN SẢN XUẤT NPK ................................................... 26 I. NGUYÊN LIỆU......................................................................................... 26 II. DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT ................................................................. 27 III. CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƢỜNG ............................................................. 29 PHẦN IV. DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT PHÂN LÂN NUNG CHẢY .............. 30 I. NGUYÊN LIỆU......................................................................................... 30 II. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ....................................................................... 30 II. CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƢỜNG ............................................................. 32 KẾT LUẬN ......................................................................................................... 34 Báo cáo thực tập kỹ thuật _ KTMT k57 Page 1 Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường LỜI MỞ ĐẦU Khi học lý thuyết trên lớp, ít hay nhiều chúng ta cũng đã có những kiến thức cơ bản về bản chất và quá trình sản xuất ra axit sunfuric, supephotphat, phân lân hay NPK. Những tài liệu về quy trình và công nghệ sản xuất ra những chất trên rất phong phú nếu chúng ta muốn tìm hiểu. Đối với sinh viên ngành kỹ thuật môi trƣờng, để có thể thiết kế đƣợc các hệ thống xử lý chất thải thì trƣớc hết chúng ta phải nắm rõ đƣợc quy trình, công nghệ sản xuất, từ đó xác định đƣợc nguồn gốc phát thải. Tuy nhiên, chỉ đọc lý thuyết thôi thì không đủ, những cái nhìn thực tế sẽ giúp chúng ta hiểu sâu hơn. Thực tập kĩ thuật tại Công ty Supephotphat và Hoá chất Lâm Thao là cơ hội tốt để chúng ta có thể tiếp cận, tìm hiểu và nhận thức vấn đề một cách sát thực nhất. Công ty cổ phần Supephotphat và hóa chất Lâm Thao hiện là nhà sản xuất, phân phối hàng đầu về phân bón và một số sản phẩm hóa chất phục vụ sản xuất nông nghiệp và công nghiệp. Do đó, lƣợng chất thải ra từ các quá trình sản xuất cũng rất lớn. Công ty đã xây dựng, trang bị nhiều hệ thống xử lý trƣớc khi thải trực tiếp ra ngoài môi trƣờng. Ngoài những kiến thức thực tiễn về quy trình sản xuất, các công nghệ của nhà máy, các trang thiết bị của từng phân xƣởng, chúng ta còn có cơ hội tiếp cận, tìm hiểu sâu hơn về các hệ thống xử lý chất thải và công việc của một kỹ sƣ môi trƣờng. Trong bài báo cáo thực tập của mình, em xin trình bày những kiến thức mình thu đƣợc trong quá trình thực tập tại công ty, bao gồm: - Các dây chuyền sản xuất Axit, dây chuyền sản xuất supephotphat, NPK, phân lân nung chảy và dây chuyền xử lý nƣớc thải và cấp, thoát nƣớc; - Các vấn đề ô nhiễm môi trƣờng - Các sự cố có thể xảy ra trong quá trình vận hành hệ thống sản xuất. Do thời gian thực tập ngắn, không có điều kiện để tìm hiểu kĩ hơn nên kiến thức em tổng hợp đƣợc còn nhiều thiếu sót, rất mong nhận đƣợc những ý kiến đóng góp của thầy, cô để em có thể nắm vững kiến thức hơn. Em xin chân thành cảm ơn Viện Khoa học và Công nghệ Môi trƣờng, Công ty cổ phần Supephotphat và hóa chất Lâm Thao, thầy Đinh Quang Hƣng, thầy Nguyễn Văn Nghiêm đã giúp em hoàn thành kỳ thực tâp này! Báo cáo thực tập kỹ thuật _ KTMT k57 Page 2 Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN SUPEPHOPHAT VÀ HÓA CHẤT LÂM THAO I. LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN Công ty Supephotphat và Hóa Chất Lâm Thao (trƣớc kia là nhà máy Supephotphat Lâm Thao), là một doanh nghiệp nhà nƣớc thuộc Tổng công ty Hóa Chất Việt Nam đƣợc khởi công xây dựng ngày 8/6/1959 trên diện tích gần 80 ha thuộc địa bàn Thị xã Lâm Thao – Tỉnh Phú Thọ. Ban đầu nhà máy hoạt động với 2 dây chuyền chính là: Dây chuyền Axit 1 – sản xuất axit sunfuric với năng suất 4 vạn tấn/ năm và Dây chuyền Supe 1 - sản xuất Supe lân với năng suất 1 vạn tấn/ năm. Ngày 24/6/1962 nhà máy chính thức đi vào sản xuất. Qua 3 lần cải tạo, mở rộng: Đợt 1 (1973-1974) nâng công suất lên 175.000 tấn lân/năm, đợt 2 (1980-1984) nâng công suất lên 300.000 tấn lân /năm, đợt 3 (19881992) sản lƣợng đạt 500.000 tấn lân/năm. Đặc biệt trong 12 năm gần dây 1997 – 2008 với nhu cầu phân bón ngày càng tăng đề phục vụ nông nghiệp, công ty đã liên tục đầu tƣ chiều sâu, cải tạo, đổi mới thiết bị, công nghệ, nâng cao công suất, đầu tƣ xây dựng mới 4 dây chuyền sản xuất phân hỗn hợp NPK với công nghệ hiện đại, cải tạo, đổi mới thiết bị, công nghệ, nâng cao công suất các dây chuyền sản xuất Axít sunphuric, supe lân để nâng cao sản lƣợng, đảm bảo các điều kiện môi trƣờng theo chỉ đạo của Thủ tƣớng Chính Phủ. Đến nay sản lƣợng phân bón do công ty sản xuất chiếm gần 80% tổng sản lƣợng phân lân cả nƣớc, gấp 14 lần công suất ban đầu. Qua 53 năm tồn tại, phát triển, công ty đã sản xuất và cung cấp cho ruộng đồng Việt Nam trên 14,5 triệu tấn phân supe lân và trên 3,4 triệu tấn phân hỗn hợp NPK các loại, cùng hàng chục sản phẩm hữu ích quan trọng khác phục vụ đắc lực nhu cầu sản xuất, tiêu dùng trên mọi miền tổ quốc. Qua 53 năm xây dựng và phát triển, Công ty đã vinh dự nhận đƣợc nhiều phần thƣởng cao quý của Đảng và Nhà nƣớc nhƣ: Huân chƣơng Hồ Chí Minh 2006, 3 lần phong tặng danh hiệu đơn vị Anh Hùng Lao Động và nhiều giải thƣởng cao quý khác. Báo cáo thực tập kỹ thuật _ KTMT k57 Page 3 Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường II. LĨNH VỰC HOẠT ĐỘNG VÀ SẢN PHẨM a. Lĩnh vực hoạt động Công ty là cơ sở sản xuất, kinh doanh phân bón hàng đầu Việt Nam. Nhiệm vụ chủ yếu là sản xuất phân lân Supe Lân Lâm Thao, phân hỗn hợp NPK Lâm Thao và các hóa chất công nghiệp b. Sản phẩm chủ yếu - Axit sunfuric kỹ thuật, tinh khiết, tinh khiết phân tích và axit dùng cho ắc-quy - Phân bón Supe lân - Phân bón hỗn hợp NPK các loại: 5-10-3; 10-20-6; 16-16-8... - Natrisunfit và bisunfit kỹ thuật - Natri silic florua kỹ thuật, tinh khiết - Phèn nhôm sunfat kỹ thuật và phén kép amoni sunfat kỹ thuật - Oxy kỹ thuật c. Các đơn vị trực thuộc - Xí nghiệp Axit 1, Axit 2, Axit 3: Sản xuất axit sunfuric phục vụ sản xuất Supe photphat và bán axit thành phẩm ra thị trƣờng - Xí nghiệp Supe 1, supe 2 và Supe 3: sản xuất Supe lân - Xí nghiệp NPK : sản xuất phân hỗn hợp NPK. - Xí nghiệp đóng bao: đóng bao, bốc xếp sản phẩm - Xí nghiệp điện : đảm bảo điện năng cho sản xuất và sinh hoạt toàn công ty. - Xí nghiệp nƣớc : cung cấp nƣớc phục vụ sản xuất và sinh hoạt toàn công ty. - Xí nghiệp Cơ khí : gia công phụ tùng, chi tiết sản xuất, phục vụ sửa chữa - Xí nghiệp vận tải : có nhiệm vụ vận tải hàng hóa phục vụ cho quá trình cung ứng và tiêu thụ, vận chuyển nội bộ và làm dịch vụ vận chuyển cho bên ngoài. - Xí nghiệp mộc – nề: gia công, sửa chữa đồ gỗ, tham gia phục vụ cho quá trình xây dựng sửa chữa trong toàn công ty. Báo cáo thực tập kỹ thuật _ KTMT k57 Page 4 Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường PHẦN I DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT AXIT SỐ 1 I. TỔNG QUAN Công ty cổ phần Supephotphat và hóa chất Lâm Thao đã xây dựng 3 dây chuyền sản xuất axit sunfuric: dây chuyền 1; 2 và 3. Năm 1998, Công ty đã tiến hành đầu tƣ cải tạo dây chuyền axit 1 từ đốt quặng pyrit trong lò cơ khí sang đốt lƣu huỳnh lỏng với công nghệ lò đốt của Ba Lan. Năm 2003, cải tạo dây chuyền axít 2 từ đốt quặng pyrit trong lò tầng sôi sang đốt lƣu huỳnh lỏng. Năm 2006 – 2007, Công ty tiếp tục đầu tƣ cải tạo hai dây chuyền Axít (1 và 2) từ công nghệ tiếp xúc đơn sang công nghệ tiếp xúc kép (hấp thụ hai lần), nâng cao hiệu suất chuyển hoá khí SO2 thành SO3. Năm 2007 – 2008 đầu tƣ hệ thống thu gom, xử lý nguồn nƣớc thải công nghiệp và nƣớc thải sinh hoạt với lƣu lƣợng xử lý trên 1.900 m3/h. Hệ thống đã giúp xử lý triệt để và tuần hoàn tái sử dụng nƣớc thải vào sản xuất. Là một trong 3 dây chuyền sản xuất axit, dây chuyền số 1 đã đƣợc đầu tƣ hệ thống điều khiển bằng máy vi tính từ năm 2006 cùng với dây chuyền số 2 và số 3. Dây chuyền số 1, đóng góp vào sản phẩm axit sunfuric của Công ty với công suất 8 vạn tấn/năm. Ba dây chuyền sản xuất axit sunfuric theo công nghệ sản xuất mới hấp thụ kép 2 lần sử dụng hoàn toàn bằng nguyên liệu lƣu huỳnh nguyên tố; trang bị hệ thống tự động hóa điều khiển quá trình công nghệ DCS để các dây chuyền sản xuất hoạt động ổn định. Các dây chuyền axit đều có hiệu suất sử dụng trung bình (tính theo công suất sử dụng trung bình trong một năm) là 90% - 100%. II. DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT AXIT 1. Nguyên liệu a) Nguyên liệu chính Theo dây chuyền cũ, axit sunfuric đƣợc sản xuất từ quặng pyrit. Năm 1998, dây chuyền đƣợc cải tạo, quặng pyrit đƣợc thay thế bằng lƣu huỳnh nguyên tố đƣợc nhập chủ yếu từ nƣớc ngoài. Việc thay thế nguyên liệu đầu vào này đã chấm dứt hoàn toàn nguồn xỉ thải ra do đốt quặng, giảm bớt đƣợc các thiết bị cồng kềnh, rút ngắn thời gian sản xuất do không phải tinh chế và cho chất lƣợng sản phẩm cao hơn. b) Chất xúc tác Chất xúc tác đƣợc sử dụng để tăng tốc độ phản ứng chuyển SO2 thành SO3. Có 3 loại xúc tác đƣợc ứng dụng trong sản xuất axit là Pt kim loại, oxit sắt, oxit vadani. Trong dây chuyền này sử dụng oxit vadani V2O5 vì oxit vadani kém hoạt động hơn Pt nhƣng rẻ hơn và độ nhiễm độc asen kém hơn Pt vài ngàn lần. Trong lớp xúc tác 1 sử dụng chất xúc tác có ký hiệu T-210 và CS-110 trong lớp tiếpxúc 2, 3, 4. c) Nhiên liệu Báo cáo thực tập kỹ thuật _ KTMT k57 Page 5 Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường Nhiên liệu đƣợc sử dụng trong hoạt động của dây chuyền là dầu DO, dầu FO. 2. Sơ đồ công nghệ 3. Thuyết minh dây chuyền công nghệ Quá trình sản xuất axit sunfuric gồm có 4 giai đoạn: - Giai đoạn hóa lỏng lƣu huỳnh - Giai đoạn tạo khí SO2 - Giai đoạn tiếp xúc tạo SO3 - Giai đoạn hấp thụ tạo H2SO4 a. Giai đoạn hóa lỏng lưu huỳnh (chế tạo nguyên liệu) Sơ đồ công nghệ: (hình vẽ) Thuyết minh: Lƣu huỳnh nguyên tố đƣợc các thiết bị vận chuyển đƣa vào thiết bị hóa lỏng. Trong thiết bị này diễn ra quá trình trao đổi nhiệt của lƣu huỳnh với hơi nƣớc ở nhiệt độ 158oC và áp suất 6 atm, chuyển hóa S dạng rắn sang lỏng. Trong thiết bị hóa lỏng còn bố trí thiết bị khuấy trộn để đạt đƣợc hiệu suất chuyển hóa cao hơn, đồng thời đuổi khí H2S ra khỏi chất lỏng. Lƣu huỳnh sau khi hóa lỏng sẽ chảy tràn sang thùng lắng cặn. Những tạp chất và cặn S không đƣợc chuyển hóa sẽ lắng xuống đáy, định kì đƣợc Báo cáo thực tập kỹ thuật _ KTMT k57 Page 6 Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường tháo ra ngoài và vận chuyển đến trung tâm xử lý chất thải. Sau lắng, S tiếp tục chảy tràn sang thùng chứa, rồi thùng chứa trung gian, làm nguyên liệu cho giai đoạn tạo khí tiếp theo. Nguyên liệu Hơi lƣu huỳnh Lƣu huỳnh rơi vãi Thiết bị hóa lỏng Thiết bị khuấy trộn Thùng lắng Khí H2S, Hơi nƣớc Cặn lƣu huỳnh Thùng chứa Thùng trung gian Lƣu huỳnh trong các thùng lắng, thùng chứa đều đƣợc duy trì ở nhiệt độ từ 140 – 145 C bằng áo hơi gia nhiệt. o b. Giai đoạn tạo khí SO2 Sơ đồ công nghệ: Báo cáo thực tập kỹ thuật _ KTMT k57 Page 7 Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường Thuyết minh: Lƣu huỳnh sau khi đƣợc hóa lỏng đƣợc chứa trong thùng chứa trung gian. Từ đây, lƣu huỳnh đƣợc bơm vào lò đốt. Không khí trƣớc khi đƣa vào lò đốt đƣợc sấy để đạt tiêu chuẩn về độ ẩm. Trong lò đốt, lƣu huỳnh cháy cùng với O2 tạo ra SO2 và tỏa nhiệt mạnh. o Nhiệt độ của hỗn hợp khí sau khi ra khỏi lò khoảng 950 C, nồng độ SO2 từ 9 10.5% thể tích. Hỗn hợp cho đi qua nồi hơi để hạ nhiệt độ xuống còn 400-430oC, sau đó đi qua thiết bị lọc gió nóng để sang công đoạn tiếp xúc. Hình 1. Lò đốt c. đoạn tiếp xúc tạo SO3 Sơ đồ công nghệ: Báo cáo thực tập kỹ thuật _ KTMT k57 Page 8 Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường Hỗn hợp khí Lớp tiếp xúc 1 Hạ nhiệt độ Lớp tiếp xúc 2 Hạ nhiệt độ Lớp tiếp xúc 3 Hạ nhiệt độ Tháp hấp thụ 1 Khử mù + gia nhiệt Lớp tiếp xúc 4 Hạ nhiệt độ Tháp hấp thụ 2 Tách hơi axit Khí thải Hỗn hợp khí SO2 thu đƣợc sau công đoạn đốt đƣợc đƣa và trong tháp tiếp xúc. Nhờ có chất xúc tác Oxit Vadani V2O5, SO2 đƣợc chuyển hóa thành SO3 theo chiều thuận và phản ứng tỏa nhiệt SO2 + 1/2 O2 V2O5 SO3 + Q Sau lớp 1, hỗn hợp khí SO2 đạt mức chuyển hoá X1 =6070%, nhiệt độ 595±50C đƣợc qua trao đổi nhiệt sau lớp 1 hạ nhiệt độ xuống 4504850C nhờ thiết bị trao đổi nhiệt ngoài sau lớp 1 rồi tiếp tục đi vào lớp xúc tác thứ 2 để tiếp tục phản ứng chuyển hoá SO2 thành SO3. Sau lớp 2 hỗn hợp khí đạt mức chuyển hoá 8590% nhiệt độ 5205450C đi vào trao đổi nhiệt ngoài để hạ nhiệt độ khí xuống 4304500C rồi đi vào lớp xúc tác số 3 để tiếp tục phản ứng. Ra khỏi lớp 3 khí SO2 đƣợc chuyển hoá từ 94,596,5%, nhiệt độ từ 450475oC đi qua các trao đổi nhiệt để nâng nhiệt cho khí SO2 sau hấp thụ trung gian hoặc trao đổi nhiệt với không khí ẩm để hạ nhiệt độ xuống 98,3%), nhiệt độ axit càng cao thì áp suất riêng phần của khí SO3 càng cao, hiệu suất hấp thụ càng giảm. Hỗn hợp khí SO2, SO3 ra khỏi lớp 3 tháp tiếp xúc có mức chuyển hoá 94,596,5% sẽ qua các trao đổi nhiệt để làm nguội xuống nhiệt độ 1901950C trƣớc khi đi vào đáy tháp hấp thụ trung. Axit mônôhyđrat có nồng độ 98,3±0,4% H2SO4 có nhiệt độ 705oC từ thùng chứa đƣợc các bơm chìm bơm lên dàn làm lạnh axit kiểu tấm và đƣợc làm lạnh xuống 505oC sau đó đổ vào thùng cao vị rồi đƣợc tƣới vào tháp hấp thụ trung gian qua hệ thống phân phối axit bằng đĩa. Lƣợng axit chảy từ tháp hấp thụ trung gian về thùng chứa lại tiếp tục đƣợc bơm tuần hoàn lên tháp kết thúc một chu trình. Do hấp thụ SO3 nồng độ axít tăng dần lên, để duy trì nồng độ axit mônô ta pha loãng bằng nƣớc công nghệ hoặc bằng axit sấy. Do hấp thụ SO3 và bổ sung H2O nên mức thùng chứa axit cao dần lên, để duy trì mức thùng chứa ta đƣa axit sang bộ phận sấy để nâng nồng độ axit. Khí ra khỏi tháp hấp thụ trung gian có nhiệt độ 4560oC đi vào bộ phận khử mù để tách hết lƣợng axit và mù axit rồi đi qua các trao đổi nhiệt để nâng nhiệt độ lên 405415oC trƣớc khi vào lớp 4 tháp tiếp xúc để chuyển hoá tiếp lƣợng SO2 còn lại. Hỗn hợp khí SO2, SO3 ra khỏi lớp 4 tháp tiếp xúc có mức chuyển hoá 99,699,85% nhiệt độ 4204350C sẽ qua trao đổi nhiệt làm nguội SO3 bằng không khí khô, không khí ẩm hoặc nƣớc mềm để làm nguội xuống nhiệt độ 65°C), ra khỏi ống khí đƣợc dẫn sang hệ thống hấp thụ Quá trình hấp thụ đƣợc tiến hành qua 2 cấp là phòng hấp thụ và tháp hấp thụ : Flo đƣợc hấp thụ chủ yếu trong phòng hấp thụ. Phòng hấp thụ: Là một hình hộp nằm ngang phía bên trong đƣợc chia thành 4 gian bởi 3 vách ngăn để tăng sự tiếp xúc pha giữa 2 pha lỏng và khí, khí đi qua các gian ấy một cách liên tục và đƣợc rửa bằng axit H2SiF6 loãng, guồng quay té chất lỏng thành một màng các hạt lỏng phân tán mỏng và đều (mù), lƣợng mù sinh ra càng nhiều càng tốt. Axit loãng từ tháp hấp thụ số 1 đƣợc bổ sung vào phòng hấp thụ ở đầu đối diện với đầu khí đi vào và nó chuyển động ngƣợc chiều với khí. Phần axit đã đạt nồng độ 8÷12% chảy ra bể chứa đầu phòng hấp thụ, sau khi đƣợc lắng keo silic sơ bộ nó đƣợc bơm vận chuyển về thùng chứa axit H2SiF6, phần keo silic lắng đọng trong phần hấp thụ và trong các bể định kỳ đƣợc làm sạch. Tháp hấp thụ, gồm có 2 tháp: Khí ra khỏi phòng hấp thụ đƣợc dẫn vào tháp hấp thụ số I, tháp hình trụ rỗng hấp thụ theo nguyên lý ngƣợc chiều nhằm tăng sự tiếp xúc pha khí đi từ dƣới lên, nƣớc phun Báo cáo thực tập kỹ thuật _ KTMT k57 Page 21 Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường thành mù từ trên xuống, nƣớc đƣợc bơm tuần hoàn. Tại tháp hấp thụ số I đƣợc bổ sung bằng axit loãng từ đƣờng ống tuần hoàn của tháp hấp thụ số II, đồng thời trên đƣờng ống tuần hoàn của tháp số I ta bổ sung 1 phần vào phòng hấp thụ. Khí sau khi ra khỏi tháp hấp thụ số I đƣợc đi qua tháp tách giọt, sau đó đƣa qua tháp số II. Nguyên lý làm việc ở tháp hấp thụ số II tƣơng tự nhƣ tháp số I, tại tháp hấp thụ số II đƣợc bổ sung bằng nƣớc sạch, đồng thời trên đƣờng ống tuần hoàn của tháp số II ta bổ sung 1 phần axit loãng vào tháp hấp thụ số I. Phần axit lẫn SiO2.H2O ở dạng keo bám vào trên các đƣờng ống dẫn khí và tháp hấp thụ, phòng hấp thụ, các bể chứa axit, thùng chứa axit định kỳ đƣợc đào và thông rửa. Flo thu đƣợc trong phòng và tháp hấp thụ ở dạng H2SiF6, hiệu suất hấp thụ Flo trong hỗn hợp khí tại hệ thống hấp thụ không ít hơn 98%. Khí sau khi đi ra khỏi tháp hấp thụ đi qua quạt hút rồi thải ra ngoài qua ống khói. Axit H2SiF6 thu đƣợc từ hệ thống hấp thụ đƣợc đƣa sang bộ phận sản xuất Na2SiF6. Trong trƣờng hợp sản xuất Na2SiF6 ít thì H2SiF6 đƣợc trung hòa bằng sữa vôi trƣớc khi thải bỏ. Vôi đƣợc chở bằng công nông từ xí nghiệp NPK 1 đến xí nghiệp supe đƣợc đổ thành đống, sau đó đƣợc tôi trong thùng nhờ hệ thống nƣớc và hơi nƣớc, sữa vôi sau khi tôi đƣợc khuấy đều rồi đƣợc định lƣợng để trung hòa nƣớc thải khu điều chế và khu sản xuất Na2SiF6 trƣớc khi thải. Các phản ứng xảy ra tại bộ phận trung hòa : CaO + H2O = Ca(OH)2 Ca(OH)2 + 2HCl = CaCl2 + 2H2O Ca(OH)2 + H2SO4 = CaSO4 + 2H2O Ca(OH)2 + H2SiF6 = CaSiF6 + H2O d. Sản xuất Na2SiF6 Khí HF đƣợc tách ra trong phòng hoá thành trong quá trình phân huỷ apatit đƣợc hấp thụ, đƣợc chuyển hoá thành axit H2SiF6. Axit H2SiF6 nồng độ 8 12% trong hai bể hấp thụ đƣợc đƣa vào bể điều chỉnh mức nƣớc và bơm li tâm bơm vào bể lắng SiO2. Tại bể lắng axit H2SiF6 đƣợc bơm lên thùng cao vị. Muối ăn đƣợc pha loãng thành dung dịch muối có nồng độ 20% đƣợc bơm lên thùng cao vị muối. Bắt đầu thực hiện quá trình phản ứng bằng cách mở van cho dung dịch muối vào. Thời gian cho dung dịch muối vào 10 15 phút. Sau khi cho kết dung dịch muối vào thùng phản ứng tiếp tục khuấy kết thúc quá trình phản ứng và thực hiện quá trình lắng sản phẩm. Máy khuấy trộn làm việc trong thùng phản ứng làm tăng tốc độ phản ứng và kích thƣớc của hạt khoảng 10 phút. Sau đó cho máy khuấy dừng và để lắng Báo cáo thực tập kỹ thuật _ KTMT k57 Page 22 Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường Natriflosilicat. Natriflosilicat lắng xuống đáy còn phần nƣớc cái bên trên là axit HCl và nƣớc. Dung dịch HCl đƣợc tháo vào thùng nƣớc thải. Chất huyền phù Natriflosilicat đƣợc rửa sạch HCl và SiO2 chuyển vào máy lọc li tâm đứng. Thời gian lắng sản phẩm phụ thuộc vào chiều cao của thùng phản ứng (tốc độ lắng tinh thể là 3m/h). Sau thời gian lắng kết tủa 15 30 phút thì mở van xả nƣớc ót và thực hiện quá trình ly tâm, rửa sản phẩm tại máy ly tâm đến khi nƣớc rửa có pH 5 thì vắt khô. Sản phẩm Na2SiF6 đƣợc rửa sạch HCl và SiO2 chuyển máy lọc ly tâm đứng. Các tinh thể Na2SiF6 đƣợc hai chế độ quay của máy ly tâm nén hết nƣớc và độ ẩm gần 15% đƣợc đƣa vào băng tải trừ sâu ƣớt vào bunke trừ sâu ƣớt. Máy ly tâm có hai chế độ: ban đầu quay với vận tốc 300 vòng/phút sau đó là 900 vòng/phút để tách nƣớc.Từ đây Na2SiF6 đƣợc vít tải đƣa vào tháp sấy. Tháp sấy sử dụng khí nóng của dầu cháy FO trong lò đốt để cho khí nóng đảm bảo sạch tránh làm bẩn thuốc trừ sâu sau sấy. Trong tháp sấy thực hiện dƣới áp suất âm nhờ quạt hút hút hạt huyền phù Na2SiF6 theo khí nóng đi cùng chiều. Các khí bụi trừ sâu sau sấy đƣợc đi qua hai xyclon nối tiếp nhau thu hồi bụi trừ sâu đƣa xuống vít tải trừ sâu khô xuống bộ phận đóng bao. Khí thải đƣợc thải trực tiếp ra ngoài trời. Nƣớc thải của thùng phản ứng và nƣớc thải từ tháp khử bụi bằng nƣớc mang theo HCl nên đƣợc đƣa xuống bể trung hoà bằng sữa vôi với pH = 6,5 7 và thải ra ngoài. Phản ứng điều chế thuốc trừ sâu: H2SiF6 + 2NaCl Na2SiF6 + 2HCl e. Ủ, đảo trộn supe trong kho và trung hòa đợt II Supe va apatit sau khi trung hoà đợt I đƣợc máy đánh tơi tung ra kho. Rồi đƣợc cầu trục số I múc đổ thành từng đống trong kho. Sau 2÷3 ngày tung supe vào kho supe và chứa một lƣợng axit tự do 5÷7 % vì vậy cầu II tiếp tục đƣa quặng apatit vào supe để thực hiện quá trình trung hoà đợt II và đảo trộn lần I. Sau 3÷4 ngày đảo trộn lần I, supe tiếp tục đƣợc cầu III đảo trộn lần II ra cạnh khu vực sàng nghiền supe. Sau 5÷8 ngày sau khi đảo trộn lần II, sản phầm supe lân đã đạt các tiêu chuẩn công bố (P2O5 hữu hiệu, P2O5 tự do, H2O, gốc SO42- …) sẽ đƣợc cầu trục số III hoặc IV múc đi sàng, nghiền, đánh tung trƣớc khi cấp NPK, bán ngoài. Sản phẩm supe lân sau khi đƣợc đảo trộn, trung hoà đạt các tiêu chuẩn kỹ thuật về (P2O5 hữu hiệu, P2O5 tự do, H2O. gốc SO42-…) , sau khi đƣợc qua sàn rung một luới để phân loại sản phẩm , sản phẩm trên sàng đƣợc cầu trục vận chuyển đổ vào bun ke máy nghiền xích để nghiền nhỏ supe. Tại đây các cục có kích thƣớc ≥10 mm đƣợc nghiền nhỏ nhờ lực ly tâm, rồi qua hộp ga sau máy nghiền xích, sản phẩm đầu máy nghiền đƣợc cầu trục múc múc cấp cho XN Đóng bao đóng bao xuất bán, hay múc lên bun ke cấp sản phẩm cấp cho XN NPK. Supe sau khi ủ, đảo trộn, đánh tung , sàng, nghiền , đúng quy trình, kiểm tra đạt chất lƣợng theo tiêu chuẩn quy định mới đƣợc xuất bán. Hiện nay supe đƣợc đóng trong Báo cáo thực tập kỹ thuật _ KTMT k57 Page 23 Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường bao PP có trọng lƣợng 50 kg/ bao sau đó đƣợc bốc vác lên ô tô hay tàu hoả và đƣợc vận chuyển đi tiêu thụ. IV. CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƢỜNG 1. Chất thải khí Tại xƣởng Supe phốt phát đơn số 1 thì các nguồn khí thải và bụi theo khí từ các quá trình sau: - Khí thải và bụi từ máy sấy nghiền nguyên liệu chủ yếu là các khí SO2 - Khí thải từ quá trình điều chế Supephotphat chủ yếu là HF Trong công đoạn tinh chế nguyên liệu thì lƣợng khí thải và bụi là rất lớn. Lƣợng bụi apatit thoát ra trong công đoạn nghiền và sấy đều vƣợt quá chỉ tiêu cho phép. Mặt khác trong quá trình sấy quặng thì xí nghiệp lại sử dụng than làm nhiên liệu đốt nên sẽ có một lƣợng khí CO, CO2, SO2 sinh ra khi than cháy. Tuy xí nghiệp có trang bị thiết bị xử lý bụi và khí trƣớc khi thải ra ngoài nhƣng lƣợng bụi ngay trong xƣởng sản xuất vẫn rất lớn và không xử lí hết. Trong công đoạn điều chế, khí thải chủ yếu là các khí HF; SiF4 không hấp thụ đƣợc hết từ khâu hấp thụ và quá trình ủ chín. Đây là những chất khí độc hại phát sinh rất nhiều trong quá trình sản xuất có hại cho sức khoẻ và môi trƣờng. Các loại bụi apatit, bụi trừ sâu và khí thải ra trong công đoạn tinh chế nguyên liệu hay điều chế Supe phốt phát đơn có ảnh hƣởng rất nhiều tới sức khoẻ của con ngƣời đặc biệt là các công nhân vận hành và môi trƣờng xung quanh 2. Nƣớc thải Nguồn nƣớc thải chủ yếu của xí nghiệp Supe phốt phát số 1 là các loại nƣớc hấp thụ xử lí khí. Lƣợng nƣớc thải từ hệ thống xử lý khí bụi sau máy sấy thùng quay ~10m3/h. Lƣợng nƣớc thải từ hệ thỗng sử lý khí Flo ~13m3/h. Lƣợng nƣớc thải từ khâu sản xuất thuốc trừ sâu ~3m3/h. Tổng lƣợng nƣớc thải là 26 - 30m3/h. Thành phần nƣớc thải sau xử lí khí bụi sau thùng sấy có thể tuần hoàn sau khi để lắng cặn. Còn lƣợng nƣớc thải từ xử lý Flo và tinh chế thuốc trừ sâu mang tính axit. Nƣớc thải này đƣợc xí nghiệp xử lý cục bộ bằng phƣơng pháp trung hoà bằng sữa vôi rồi thải thẳng ra Sông Hồng. Báo cáo thực tập kỹ thuật _ KTMT k57 Page 24 Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường 3. Chất thải rắn Trong dây chuyền sản xuất Supe phốt phát đơn của xí nghiệp số 1 thì lƣợng chất thải rắn chủ yếu tập trung ở khâu đốt than và xỉ than. Lƣợng xỉ này không mang tính nguy hại vì chủ yếu là các chất vô cơ đã cháy. Chúng đƣợc đem chôn hoặc đƣa đi sử dụng làm nguyên liệu cho sản xuất gạch chịu lửa hoặc vật liệu xây dựng Trong quá trình sản xuất còn có HCl dƣ, đƣợc xử lý bằng nƣớc vôi trong tạo thành CaCl2 bão hòa. CaCl2 sẽ đƣợc kết tinh thành chất rắn rồi vận chuyển tời trung tâm xử lý chất thải để xử lý V. CÁC SỰ CỐ THƢỜNG GẶP - Dây chuyền sản xuất vận hành ở áp suất âm nên khi có sự cố xảy ra ở công đoạn nào đó thì cả dây chuyền phải dừng lại - Ở thiết bị nghiền thƣờng hay có hạt rắn cỡ lớn không bị nghiền, sẽ ảnh hƣởng đến cánh quay bên trong của thiết bị. vì vậy phải vệ sinh thƣờng xuyên - Quặng vào thùng sấy có độ ẩm quá lớn bị két lại trong thùng sấy và làm tắc nghẽn quá trình sấy nguyên liệu. Khắc phục bằng cách dừng máy vào đảo lại lƣợng quặng trong thùng bằng tay - Một sự cố khác thƣờng gặp là cháy động cơ truyền tải do phải chay quá tải hoặc tuổi thọ động cơ quá thấp. Sự cố này phải dừng thùng sấy và tiến hành thay ngay động cơ. - Bùn sệt ra khỏi thùng trộn không khô kết, supe bị chảy. Nguyên nhân do nồng độ, nhiệt độ của axit lớn và thời gian lƣu của bùn sệt tại thùng chƣa đủ. - Bùn sệt trong thùng trộn kết sớm. Nguyên nhân do nồng độ axit thấp và lƣợng bột apatit nhiều, mức axit trong thùng chứa thấp. - Khí Flo bốc lên từ thùng hoá thành, có thể do quạt hút hỏng; axit có nồng độ quá cao và lƣợng quá nhiều; đƣờng ống dẫn khí bị tắc; mức nƣớc trong thùng hấp thụ quá thấp hoặc nồng độ axit trong thùng hấp thụ quá cao. Khắc phục bằng cách kiểm tra thƣờng xuyên toàn bộ hệ thỗng dẫn khí và nồng độ hoá chất sử dụng. - Supe phốt phát chảy qua lòng dao cắt xuống thẳng băng tải. Nguyên nhân chủ yếu do các chân vịt bị mòn hoặc bị hỏng. Tiến hành cắt hết Supe phốt phát và sửa chữa chân vịt. - Supe lở từng mảng trong thùng hoá thành làm dao cắt quá tải. Nguyên nhân do dùng tiêu chuẩn nồng độ và nhiệt độ của axit thấp. - Sự cố sập vách ngăn Báo cáo thực tập kỹ thuật _ KTMT k57 Page 25 Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường PHẦN III DÂY CHUYẾN SẢN XUẤT NPK I. NGUYÊN LIỆU Tên nguyên liệu Supe photphat Sunphat Amon (NH4)2SO4 (SA) Kali clorua KCl Tính chất - Loại sản phẩm 16% P2O5 hữu hiệu. - Độ ẩm ≤ 10%. Hình thức: tơi xốp. Hàm lƣợng N: 20-21%. Độ ẩm ≤ 1,5%. Hình thức: dạng tinh thể rắn, khô rời, màu vàng nhạt hoạc xám, rất dễ bị hút ẩm và đóng rắn. Trƣờng hợp bị đóng cục, chảy nƣớc thì phải phân tích lại hàm lƣợng và xử lý đập, nghiền, sang. Hàm lƣợng K2O: 60% Độ ẩm ≤ 1% Cỡ hạt 0.5-1mm Hình thức: dạng tinh thể đỏ hoặc trắng - Hàm lƣợng N: 45-46% Độ ẩm ≤ 1% Cỡ hạt 1-2.5mm Ure CO(NH2)2 Hình thức: Ở dạng viên, màu trắng đục. Ure ở môi (cacbamit) trƣờng bình thƣờng dễ hút ẩm và bị thủy phân. Trƣờng hợp bị đóng cục, chảy nƣớc thì phải phân tích lại hàm lƣợng và xử lý. - Hàm lƣợng N: 17-18%. Hàm lƣợng P2O5 48-50% - Độ ẩm ≤ 2%. Di Amon photphat - Hình thức: dạng hạt màu nâu sẫm hay xám đá. DAP bị (NH4)2HPO4 (DAP) tổn thất Amoniac ở nhiệt độ 70oC và chuyển thành Mono Amon photphat (MAP) - Hàm lƣợng N: 9-12%. Hàm lƣợng P2O5 48-50% - Độ ẩm ≤ 2%. Mono Amon photphat - Hình thức: dạng bột mịn màu trắng. MAP là hợp chất NH4H2PO4 (MAP) khá bền vững ở 100-110oC, không bị phân hủy và thất thoát Amoniac. Chất phụ gia: Bột apatit, phù sa, đôlômit, secpentin, bột vôi… Nhiên liệu: dầu DO, mùn cƣa - Báo cáo thực tập kỹ thuật _ KTMT k57 Page 26 Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường II. DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT Sơ đồ: Nguyên Liệu Kiểm tra Vê viên, tạo hạt Sấy Sàng Làm nguội, đóng bao Kiểm tra a. Lƣu kho Công đoạn chính Công đoạn cấp liệu Phụ gia: phù sa, bột tan, secpentin … đƣợc đổ vào bunke chứa 9, nhờ băng tải 7 và băng tải 46 chuyển vào bunke chứa 13A. Nguyên liệu SA đã tập kết ở kho, nhờ xe nâng cẩu lên sàn thao tác tháo SA bunke chứa, sau đó chuyển vào máy nghiền SA 8. Sau khi đƣợc sàng, nghiền mịn, SA rơi xuống băng tải chở SA 11, nhờ băng tải này chuyển vào băng tải 12, sau đó đổ vào bunke chứa 13C. Nguyên liệu KCl đã tập kết ở kho đƣợc chuyển lên bunke chứa 13D nhờ băng tải chuyển bao 46. Các nguyên liệu: supe photphat đơn, DAP, KCl, Urê, SA, phù sa đã tập kết thành từng đống riêng biệt tại mặt bằng khu vực nạp liệu. Trƣớc khi nạp vào các bunke nạp liệu, các nguyên liệu đƣợc thử nghiệm xác định hàm lƣợng các chất dinh dƣỡng (khi cần thiết). Sau đó các nguyên liệu đƣợc nạp vào các bunke nạp liệu 13A … 13D … theo đúng vị trí. Đơn phối liệu cho các loại sản phẩm NPK đƣợc cài đặt sẵn trong hệ thống máy tính và đƣợc điều chỉnh tự động. Hệ thống cấp liệu cũng có thể đƣợc điều chỉnh bằng tay qua hệ thống nút bấm. Ra khỏi bunke chứa, các nguyên liệu đƣợc định lƣợng bằng các băng cân 14A … D … đƣợc kiểm soát bởi hệ thống điều khiển cấp liệu tự động hoặc qua bàn phím. Nếu có xuất hiện hiện tƣợng tạo vòm ở bunke chƣúa liệu thì lập tức cho Báo cáo thực tập kỹ thuật _ KTMT k57 Page 27 Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường máy chạy rung phá vòm. Nguyên liệu đƣợc đổ xuống băng tải cấp liệu tổng hợp 15, rồi sau đó đƣa sang băng tải 16, sau đó rót thẳng vào thùng trộn 17 để trộn đều các nguyên liệu với nhau trƣớc khi sang máy vê viên đĩa. Công đoạn sấy Các hạt NPK sau khi vê viên có độ ẩm 8 – 10 % đƣợc băng tải 21 và 22 vận chuyển vào máy sấy thùng quay 23. Máy sấy làm việc theo nguyên lý xuôi chiều. Tác nhân sấy là nguồn khí nóng 200 – 400oC từ buồng pha khí của lò đốt dầu FO 38 đƣợc quạt hút 40 hút vận chuyển đi cùng chiều với dòng NPK trong thùng sấy. Nhờ thùng quay đƣợc đặt nghiêng và bên trong thùng có lắp cánh đảo nên sản phẩm NPK đƣợc đảo đều và sấy khô đƣợc chuyển dịch dần về phía cuối thùng sấy. Ra khỏi thùng sấy, sản phẩm NPK đạt độ ẩm 2 – 4 % đƣợc gầu tải 24 vận chuyển lên sàng rung hai lớp 25 để phân loại NPK. Dòng khí nóng sau khi trao đổi nhiệt với dòng sản phẩm giảm xuống 110 0C và mang theo nhiều bụi đi qua quạt hút 40 hút vào bộ xycon chùm 8 số 39. Trong xyclon, bụi đƣợc lắng xuống đấy và tháo ra ngoài rơi xuống băng tải hồi lƣu 35 và đƣợc đƣa đi tạo hạt lại. Dòng khí tiếp tục đƣợc quạt 40 đẩy lên thiết bị xử lý kiểu sủi bọt 41, lƣợng bụi đƣợc giữ lại tiếp tục ở đáy và đƣợc tháo ra rãnh. Khí sạch đƣợc phóng không. Công đoạn đóng bao, vận hành băng tải di động Sản phẩm NPK sau máy làm nguội 26 đi xuống băng tải thành phẩm 27 rồi vào xilô thành phẩm 28. Sau đó sản phẩm đƣợc đóng và định lƣợng bằng máy đóng bao tự động 29A, B; khi đủ khối lƣợng sẽ rôi xuống băng tải đóng bao 30A, B để vận chuyển qua máy khâu bao tự động 31A, B đặt phía trên băng tải đóng bao để khâu kín miệng bao lại. Sản phẩm đã đóng bao tiếp tục đƣợc băng tải di độg vận chuyển vào kho chứa và xếp lƣu. Sản phẩm NPK khi xuất hàng đƣợc vận chuyển lên phƣơng tiện vận tải (ôtô) bằng băng tải di động 36. Công đoạn cấp lân Nguyên liệu supe trƣớc khi đƣa vào sản xuất đƣợc lấy mẫu phân tích chất lƣợng. Supe lân từ kho chứa đƣợc cầu trục múc vào bunke chứa 1, rồi đi xuống băng tải 2, nhờ băng tải 2 chuyển lên sàng rung 1 lớp số 3. Qua sàng rung phân loại, phần cục to trên sàng chuyển xuống kho và đƣa đi đánh tung lại cho tơi ra, phần nhỏ dƣới sàng đƣợc dùng để sản xuất NPK đƣợc băng tải 5 vận chuyển đổ vào băng tải 6 và nhờ băng tải 6 đổ vào bunke chứa supe lân 13B. Công đoạn trộn, vê viên, tạo hạt Nguyên liệu supe photphat đơn, KCl, SA, phụ gia ..từ băng tải cấp liệu 16 đi vào thùng trộn 17. Ra khỏi thùng, hỗn hợp đƣợc trộn đều, đảm bảo tính đồng nhất. Sau đó hỗn hợp nguyên liệu đƣợc chuyển xuống băng tải cấp liệu 18 vận chuyển phân phối Báo cáo thực tập kỹ thuật _ KTMT k57 Page 28 Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường đều cho 2 đĩa vê viên 19A, B. Tại máy vê viên, nhờ tác dụng của lực ly tâm do đĩa quay và cửa trọng lực của hạt nguyên liệu và một số phản ứng hoá học giữa các loại nguyên liệu mà các hạt dần hình thành. Khi phối liệu quá khô thì bổ sung ẩm bằng cách mở van vòi phun nƣớc vào phối liệu. Toàn bộ lƣợng bụi sinh ra tại đĩa vê viên đƣợc quạt làm nguội 43 hút về xử lý cùng với hệ thống xử lý bụi của phần làm lạnh. Hạt NPK đạt kích cỡ quy định đƣợc đƣa xuống băng tải bán thành phầm 21 và 22 vận chuyển sang công đoạn sấy sản phẩm. Công đoạn lò đốt dầu FO Dầu FO từ kho chứa tại XN Axit 2 có nhiệt độ 30 0C đƣợc bơm đƣa về thùng chứa 50 (12 m3), sau đó đƣợc bơm dầu 54A (hoặc B) hút qua thiết bị lọc dầu thô và tinh nhằm loại bỏ cặn trƣớc khi đƣa vào bình ổn áp 36 để ồn định áp suất vào vòi phun dầu. Dầu phân tán qua vòi phun vào đầu lò đốt dƣới dạng sƣơng mù. Trong lò đốt mù, dầu FO cháy cùng với không khí do quạt thổi 37 cung cấp. Hỗn hợp khí nóng đƣợc tạo thành có nhiệt độ 900 0C sang buồng trộn pha trộn với không khí do quạt hút 40 hút qua thành lò và nắp pha khí tạo thành hỗn hợp khí có nhiệt độ 200 – 450oC. Hỗn hợp khí này qua quạt hút 40 hút vào thùng sấy 23 để sấy NPK. b. III. Các công đoạn khác - Công đoạn sàng rung - Công đoạn nghiền cục - Công đoạn làm nguội CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƢỜNG - Chất thải khí: chủ yếu là khí của quá trình đốt nhiên liệu và bụi lân.. - Nƣớc thải: trong dây chuyền có sử dụng xyclon và ventury ƣớt để xử lý bụi, cho ra bùn cặn đƣa vào hệ thống bể lắng - Chất thải rắn: các hạt bụi cỡ lớn - Ngoài ra còn ô nhiễm tiếng ồn do băng tải, nhiệt thừa ở quá trình sấy chƣa đƣợc tận dụng Báo cáo thực tập kỹ thuật _ KTMT k57 Page 29 Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường PHẦN IV DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT PHÂN LÂN NUNG CHẢY I. NGUYÊN LIỆU Đây là công nghệ sản xuất phân lân bằng phƣơng pháp nhiệt, đơn giản, dễ vận hành, giá thành đầu tƣ thấp, giá thành sản phẩm hạ. Tùy thuộc vào phƣơng pháp chế biến và nguyên liệu mà sản phẩm có hàm lƣợng P2O5 hữu hiệu từ 16- 36%. Phân lân nung chảy là hỗn hợp photpo silicat (Ca và Mg) thành phần chủ yếu là 4(Ca, Mg).O.P2O5 và 5((Ca, Mg).O.P2O5.SiO2. trong thực tế sản xuất phân lân sẽ đƣợc phối trộn để tạo ra nhiều loại phân với pH 6-8 phù hợp với từng loại đất. Nguyên liệu chính là quặng apatit và đá secpentin, kích thƣớc quạng để đƣa vào lò cao là 11-90mm. Ngoài ra còn sử dụng một số quặng và đá khác: đá sa thạch, quặng bánh… Nhiên liệu sử dụng là than chat lƣợng tốt, hàm lƣợng chất bốc nhỏ, cƣờng độ chịu nhiệt cao, nhiệt năng lớn. hiện nay nhà mấy đang sử dụng atraxit và than. II. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT Sơ đồ công nghệ Báo cáo thực tập kỹ thuật _ KTMT k57 Page 30 Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường a. Thuyết minh công nghệ Nguyên liệu đƣợc đƣa vào bãi nhập khi về và phân theo từng lô riêng biệt , lấy mẫu phân tihs thành phần làm cƣ sở để tính phối liệu vào lò quặng, đá từ bãi đƣuọc xúc chuyển bằng ô to, máy xúc từ bãi vào phễu. Nhờ băng tải sắt chuyển vào đập hàm, nguyên liệu đƣợc thu hẹp xuống cỡ hạt theo quy định có kích thƣớc 10-90mmsau đó quặng đá đƣợc chuyển qua băng tải đến sàng quay, loại bỏ đá mịn có kích thƣớc nhỏ đem thu hồi đóng bánh.Than đƣợc công nhân sàng thủ công đến cơ hạt quy định và đƣợc chuyên chở bằng xe cải tiến đến sàn lò cao. Ở bãi phối liệu than, quặng, đá đƣuọc cân định lƣợng theo phối liệu của phòng kỹ thuật sau đó đƣợc đƣa lên nạp vào lò cao.Trong lò phối liệu đƣợc nung chuyển nhờ nhiệt độ của phản ứng cháy giữa than trongphối liệu và ôxy không khí nóng do quạt cao áp cung cấp chuyển qua lò đốt 18 nung nóng đến gần 300c. Nhờ phản ứng cháy nguyên liệu đựơc nung ở nhiệt độ cao từ 1400c đến 1500c đến chảy lỏng, chuyển hoá nguyên liệu thành dạng thuỷ tinh và theo cửa lò ra ngoài. Khí lò sau khi tham gia phản ứng cháy đi lên đỉnh lò theo ống dẫn qua tháp lắng bụi khô 15, rồi qua tháp hấp thụ khí độc HF, SO2 … sau đó đƣợc làm khô bằng tháp tách giọt 17 rồi qua lò đốt khí CO cấp nhiệt sƣởi ấm không khí đi vào lò cao. Khí sau qua ống khói phóng không khí. Nguyên liệu lỏng ra khỏi lò đƣợc làm lạnh đột ngột bằng áp lực cao để giữ nguyên liệu ở dạng thuỷ tinh dễ tan, rồi chảy xuống bể lắng 21 đƣợc máy vớt cầu trục 22 vớt lên bãi ráo để ráo nƣớc đến làm ấm còn7%. Bán thành phẩm phân lân ở bãi ráo đƣợc cầu trục 24 múc lên phễu đổ xuống băng tải đƣa vào máy sấy 27 đƣợc cấp gió nóng từ lò đốt 2 quạt đẩy gió nóng cùng chiều với bán thành phẩm sấy khô đến độ ẩm dƣới 1% rồi qua hệ thống xyclon nƣớc tách bụi qua quạt hút phóng không. Bán thành phẩm khô đƣợc đƣa đi gia công theo yêu cầu sản phẩm. Bán thành phẩm phải đƣợc chuyển qua máy nghiền: lân nghiền thƣờng có độ mịm từ 50% đến 51% hoặc nghiền mịm chất lƣợng đạt độ mịm là 68% đến 80% tất cả các sản phẩm sau khi nghiền theo băng tải lên phễu xuống đóng bao, cân định lƣợng rồi chuyển đến kho chứa b. Các quá trình hóa lý xảy ra trong lò cao Có thể chia từ đỉnh lò xuống đáy lò làm 4 khu vực: - Khu vực sấy phối liệu -đỉnh lò: nhiệt độ đƣợc khống chế trong khoảng 150700°C. Khi nhiệt độ >650 secpentin bắt đầu bị phân hủy: 3MgO.2SiO2 → 2MgO.SiO2 + MgOSiO2 + 2H2O - Khu vự phân giải muối cacbonat: nhiệt độ 730- 920°C, xảy ra phản ứng phân giải muối cacbonat và hoàn nguyên kim loại Fe, Ni. NiO + CO → Ni + CO2 Fe2O3 + 3C → 2Fe + 3CO (800°C) Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2 Báo cáo thực tập kỹ thuật _ KTMT k57 Page 31 Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường Vì tỷ trọng Fe, Ni lớn hơn rất nhiều so với tỷ trọng phối liệu nên chũng bị lắng xuống thành xỉ gang niken. - Khu vực hóa mềm và chảy lỏng: nhiệt độ 1200°C thì quặng bắt đầu chảy. Tại đây oxi không khí và than cháy mạnh hơn: Phản ứng chính: C + O2 → CO2 + Q Phản ứng phụ: C + H2O → CO + H2 –Q Và phản ứng khử F hoàn nguyên Ni, P - Khu vực quá nhiệt nằm ở tâm mắt gió trở xuống, nhiệt độ ở khoảng 1200-1300, lân ở tạng thái lỏng, rất linh động đƣợc tháo bởi hai cửa ra liệu làm lạnh đột ngột rồi tôi nhanh bằng nƣớc có áp lực cao. Bán thành phẩm dạng vô định hình đƣợc đẩy về bể tôi, tan tốt trong axit xitric 2%. II. CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƢỜNG 1. Chất thải khí - CO, CO2 trng quá trình đốt nhiên liệu. Khí HF, H2S trong quá trình đốt nhiên liệu lò cao. Các khí này độc hại với môi trƣờng và sức khỏe con ngƣời. để xử lý hỗn hợp khí thải đƣợc đƣa qua tháp phân ly bụi, khí đƣợc tiếp tục hấp thụ bằng dung dịch sữa vôi, lắng cặn xuống bể chứa. khí thải tiếp tục đƣợc qua tháp tách nƣớc rồi thỉa ra môi trƣờng. 2. Chất thải rắn Chủ yếu là quặng mịn dƣới cỡ 0,25 -0,35 tấn/ tấn phân bón, sinh ra trong quá trình đạp sàng nguyên liệu trƣớc khi cho vào lò cao. Đa phần đƣợc quay lại hoàn nguyên, tiết kiệm tài nguyên, tránh ô nhiễm môi trƣờng. để xử lý bụi trong quá trình nghiền nhiên liệu ngƣời ta chuyển sang nghiền ƣớt. Để xử lý trong quá trình sấy bán thành phẩm tiến hành tạo ẩm hợp lý cho nguyên liệu [...]... chuẩn môi trƣờng về thành phần và pH - Chất thải rắn của xí nghiệp là bùn ép khô mang đi chôn lấp Báo cáo thực tập kỹ thuật _ KTMT k57 Page 33 Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường KẾT LUẬN Trên đây là bản báo cáo thực tập kỹ thuật tại Công ty Supephotphat và hoá chất Lâm Thao Nó đã đem lại cho sinh viên một cái nhìn tổng quan về môi trƣờng, về những vấn đề ô nhiễm môi trƣờng, về công nghệ xử lý ô nhiễm... atraxit và than II CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT Sơ đồ công nghệ Báo cáo thực tập kỹ thuật _ KTMT k57 Page 30 Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường a Thuyết minh công nghệ Nguyên liệu đƣợc đƣa vào bãi nhập khi về và phân theo từng lô riêng biệt , lấy mẫu phân tihs thành phần làm cƣ sở để tính phối liệu vào lò quặng, đá từ bãi đƣuọc xúc chuyển bằng ô to, máy xúc từ bãi vào phễu Nhờ băng tải sắt chuyển vào đập... phần chủ yếu gồm các muối của axit octophotphoric, axit sunfuric, 1 lƣợng axit octophotphoric tự do và apatit chƣa bị phân hủy Ngoài ra còn có các muối của Magie, một số chất khoáng trong nguyên liệu không bị phân hủy, SiO2.nH2O Nguyên liệu chính dùng sản xuất supe photphat đơn tại Công ty Supe photphat và hóa chất Lâm Thao là quặng apatit và axit sunfuric: 1 Quặng Quặng đƣa vào sản xuất tại Công ty. .. hòa Supephotphat Sản phẩm Supephotphat có chứa một lƣợng axit photphoric tự do Axit này sẽ làm tăng khả năng hút ẩm của Supe photphat Để trung hòa axit tự do có thể dùng biện pháp trộn Supe photphat với các chất phụ gia rắn trung tính hoặc đem amon hóa Ở Công ty Supe Lâm Thao ta sử dụng bột apatit để trung hòa Báo cáo thực tập kỹ thuật _ KTMT k57 Page 16 Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường III DÂY... sàng Báo cáo thực tập kỹ thuật _ KTMT k57 Page 32 Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường PHẦN V XÍ NGHIỆP XỬ LÝ NƢỚC I DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ Nƣớc sinh hoạt theo mƣơng dẫn vào bể gom đƣợc bơm đƣa vào bể điều hòa có cấp khí Sau đó nƣớc đƣợc bơm tiếp vào 2 bể aroten sau một thời gian đủ lớn thì dẫn sang bể lắng nhằm tách bùn Bùn thu đƣợc đƣa về bể phân hủy bùn, ép khô và mang chon lấp Nƣớc trong đƣa vào... phản ứng và thực hiện quá trình lắng sản phẩm Máy khuấy trộn làm việc trong thùng phản ứng làm tăng tốc độ phản ứng và kích thƣớc của hạt khoảng 10 phút Sau đó cho máy khuấy dừng và để lắng Báo cáo thực tập kỹ thuật _ KTMT k57 Page 22 Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường Natriflosilicat Natriflosilicat lắng xuống đáy còn phần nƣớc cái bên trên là axit HCl và nƣớc Dung dịch HCl đƣợc tháo vào thùng... công nghệ, sự vận chuyển của các dòng vật chất từ đó có thể thiết kế ra những dây chuyền và áp dụng các biện pháp xử lý ô nhiễm nhằm giảm thiểu tối đa tác hại, bảo vệ sức khoẻ con ngƣời và giữ cho môi trƣờng luôn xanh, sạch, đẹp Bản báo cáo của em đƣợc thực hiện dựa trên những thông tin thu thập đƣợc trong quá trình thực tập tại Lâm Thao Em rất mong nhận đƣợc sự góp ý của các thầy cô cho bài báo cáo. .. rung - Công đoạn nghiền cục - Công đoạn làm nguội CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƢỜNG - Chất thải khí: chủ yếu là khí của quá trình đốt nhiên liệu và bụi lân - Nƣớc thải: trong dây chuyền có sử dụng xyclon và ventury ƣớt để xử lý bụi, cho ra bùn cặn đƣa vào hệ thống bể lắng - Chất thải rắn: các hạt bụi cỡ lớn - Ngoài ra còn ô nhiễm tiếng ồn do băng tải, nhiệt thừa ở quá trình sấy chƣa đƣợc tận dụng Báo cáo thực tập. .. quặng đổ vào thùng sấy Quặng đƣợc sấy đến độ ẩm 1.5÷3 % Từ bunke than tại các lò đốt, than đƣợc xả xuống sàn thành đống và đƣợc làm ẩm sau đó đƣợc tung vào lò sấy bằng xẻng,nhiệt trị của than khoảng 6500-6900 Kcal/kg Báo cáo thực tập kỹ thuật _ KTMT k57 Page 17 Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường Trong lò đốt, khí đƣợc cung cấp đảm bảo đủ không khí sao cho than cháy triệt để kể cả chất và lƣợng,... lƣợng xuống 2 băng tải cao su và đƣợc đổ vào băng tải supe tƣơi, lƣợng bột sử dụng để trung hòa đợt I cho supe tƣơi là 20% (của lƣợng bột apatit cần trung hòa supe tƣơi) Báo cáo thực tập kỹ thuật _ KTMT k57 Page 20 Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường Bột apatit trung hòa sẽ cùng với supe tƣơi đƣợc cắt từ phòng hóa thành xuống có nhiệt độ 80÷90°C và đƣợc tung cùng supe vào kho ủ bằng máy đánh tơi Do ... Công nghệ Môi trường GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN SUPEPHOPHAT VÀ HÓA CHẤT LÂM THAO I LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN Công ty Supephotphat Hóa Chất Lâm Thao (trƣớc nhà máy Supephotphat Lâm Thao) ,... toàn công ty Báo cáo thực tập kỹ thuật _ KTMT k57 Page Viện Khoa học Công nghệ Môi trường PHẦN I DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT AXIT SỐ I TỔNG QUAN Công ty cổ phần Supephotphat hóa chất Lâm Thao xây dựng... sâu Thực tập kĩ thuật Công ty Supephotphat Hoá chất Lâm Thao hội tốt để tiếp cận, tìm hiểu nhận thức vấn đề cách sát thực Công ty cổ phần Supephotphat hóa chất Lâm Thao nhà sản xuất, phân phối