Công nghệ xử lý bụi xi măng

MỤC LỤC PHẦN MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Với phát triển không ngừng khoa học công nghệ, với phát triển kinh tế Cuộc sống người ngày nâng cao nhu cầu người củng thay đổi Kéo theo loạt hệ phát triển như: khí hậu trái đất nóng lên, ô nhiểm không khí, ô nhiểm nước, biến đổi khí hậu… Trước thực trạng người có ý thức việc bảo vệ môi trường, ý thức mối quan hệ “phát triển kinh tế” “bảo vệ môi trường” Vấn đề “phát triển bền vững” không xa lạ với người trở thành mối quan tâm toàn xã hội Hiện nước ta giai đoạn công nghiệp hóa, đại hóa đất nước nên nhu cầu xây dựng sở vật chất kỷ thuật sờ hạ tầng cho khu công nghiệp, xây dựng đường giao thông, nhà công trình khác tăng lên rỏ rệt Do nhu cầu nguyên vật liệu xây dựng đặc biệt nhu cầu xi măng tăng cao Yêu cầu tất yếu đặt ngành công nhiệp xi măng cần đầu tư phát triển mạnh để đáp ứng nhu cầu Trước thực tế nhiều nhà máy xi măng xây dựng nhằm đáp ứng cầu cho thị trường nước xuất số nước lân cận Đặc trưng ngành công nghiệp sản xuất xi măng xả nhiều bụi gây tác động xấu đến môi trường xung quanh ảnh hưởng xấu tới sống người Vấn đề đặt cần xử lý bụi trước thải khí môi trường, việc thiết kế hệ thống xử lý bụi cho nhà máy xi măng trước thải môi trường không khí cần thiết để đảm bảo phát triển bền vửng cho ngành công nghiệp sản xuất xi măng Bởi em chọ đề tài: “công nghệ xử lý bụi nhà máy xi măng” làm đề tài cho tập Mục đích đề tài - Nắm tổng quan ngành xi măng, vai trò ngành công nghiệp sản xuất xi măng phát triển kinh tế xã hội ảnh hưởng ngành sản xuất xi măng tới môi trường nước ta Bảo vệ môi trường trước tác động bụi xi măng Tìm hiểu nắm bắt công nghệ xử lý bui - Xử lý khí thải có hàm lượng bụi từ 20g/m2 trở lên từ mô hình xử lý bụi hẹ thống lọc túi vải, buồng lắng bụi, Cyclon hay lọc tĩnh điện… Nội dung nghiên cứu Nội dung nghiên cứu gồm phần: Phần 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu Tổng quan ngành công nghiệp xi măng Vai trò ngành công nghiệp xi măng phát triển kinh tế xã hội Ảnh hưởng môi trường ngành sản xuất xi măng nước ta 1.1 Nguồn thải chủ yếu trình sản xuất xi măng 1.2 Tác hại khí bụi thải nhà máy sản xuất xi măng đến sứa khỏe người 1.3 Các biện pháp hạn chế khói bụi nhà máy xi măng Phần 2: Các giải pháp nhằm giảm thiêu khói bụi ngành sản xuất xi măng Giải pháp quản lí Giải pháp xử lí Phương pháp nghiên cứu - Tìm kiếm tài liệu, phân tích tổng hợp tài liệu Phân loại hệ thông hóa lý thuyết Quan sát thực tế, thu thập số liệu Điều tra thực trạng Phân tích tổng kết Tạo mô hình Phần I: Tổng quan vấn đề nghiên cứu Tổng quan ngành công nghiệp xi măng 1.1 Tình hình sản xuất xi măng a Trong nước Hiện nước có nhiều nhà máy xi măng như: Hải Phòng, Hoàng Thạch, Hoàng Mai, Tam Điệp, Hà Tiên 1, Hà Tiên 2, tất thuộc Tổng Công ty Xi Măng Việt Nam Ngành công nghiệp xi măng Việt Nam có khoảng 14 nhà máy xi măng lò quay với tổng công suất thiết kế 21,5 triệu tấn/năm, 55 sở xi măng lò đứng, lò quay chuyển đổi tổng công suất thiết kế triệu tấn/năm, khoảng 18 triệu xi măng sản xuất từ nguồn clinker nước (ứng với 14,41 triệu clinker) Hầu hết nhà máy sản xuất xi măng sử dụng phương pháp kỹ thuật khô, ngoại trừ nhà máy có lò trộn xi măng đứng với thiết bị kỹ thuật lạc hậu, nhà máy lại có suất trộn xi măng từ 1,4 triệu đến 2,3 triệu năm với thiết bị trình độ kỹ thuật tương đương với nhữn nhà máy khác Đông Nam Á Việt Nam có khoảng 31 dự án xi măng lò quay với tổng công suất thiết kế 39 triệu phân bổ nhiều vùng nước (Đa số tập trung miền Bắc, miền Trung có 4/31nằm miền Nam ) Tình hình sản xuất Tổng Công ty Xi Măng Việt Nam tuần thứ 43 năm 2007: Sản xuất clinhker So với kế hoạch năm Toàn Tổng Công ty: 83,31 % Trong đó: -Công ty XM Hải Phòng: 87,26 % -Công ty CP XM Bỉm Sơn: 83,55 % -Công ty XM Hoàng Thạch: 88,45 % -Công ty CP XM Bút Sơn: 81,39 % -Công ty XM Hà Tiên 2: 75,94 % -Công ty XM Hoàng Mai: 77,74 % -Công ty XM Tam Điệp: 85,99 % b Quốc Tế Hiện giới sử dụng công nghệ sản xuất xi măng đai, có khả tự động hóa cao Có chủng loại xi măng phổ biến sau: Porland thông dụng (PC), Porland hỗn hợp (PBC), Porland - puzolan, Porland - xỉ lò cao, Porland bền sunphat, Porland mac cao, Porland đóng rắn nhanh, Porland giãn nở, Porland dành cho xeo lợp uốn sóng amiăng - xi măng, Porland cho bêtông mặt đường sân bay, xi măng alumin, xi măng chống phóng xạ, xi măng chịu axit, xi măng chịu lửa, v.v 1.2 Sơ lược công nghệ sản xuất xi măng Xi măng chất kết dính thủy lực quan trọng nay, sử dụng rộng rãi nganh xây dựng Thành phần xi măng gồm có: Cao: 59-67%; SiO2: 16-26%; Al2O3: 4-9%; Fe2O3: 2-6%; MgO: 0,3-3% Tùy vào chủng loại xi măng nhu cầu sử dụng mà ta thay đổi thành phần khoáng clanke phụ gia Hiện có khoảng 20 loại xi măng khác sản xuất chia thành loại chính: - Xi măng Porland gồm thành phần clinker phụ gia thạch cao Ví dụ: PC 30, PC 40, PC 50 - Xi măng Porland hỗn hợp với thành phần clinker thạch cao, số thành phần phụ gia khác đá pudôlan, xỉ lò Ở thị trường loại xi măng có tên gọi PCB 30, PCB 40 Muốn có xi măng Porland bền sunphat ta cần giữ thành phần khoáng clanke hàm lượng C3A ≤ %, C3S ≤ 58 % xi măng bền sunphat thường C3A ≤3 %, C3S ≤ 50 % xi măng bền sunphat loại cao Ta cần thiết kế tính toán tốt phối liệu sống, nữa, cần phải chọn lựa loại nguyên liệu để hàm lượng Al2O3 sét hỗn hợp sét không vượt 14 - 16 % phối liệu thành phần hóa liệu sống clanke Riêng việc hạn chế hàm lượng kiềm xi măng bền sunphat loại đòi hỏi có chọn lựa nguyên liệu sét loại than mà tro no kiềm (K2O + Na2O) Nói chung từ trước tới có công nghệ sản xuất xi măng chủ yếu công nghệ sản xuất xi măng lò đứng, lò quay khô, lò quay ướt Nhưng phương pháp lò đứng lạc hậu mà chủ yếu dùng lò quay khô Các công nghệ trình bày bảng dưới: Chỉ tiêu công nghệ Công nghệ lò đứng Công nghệ lò quay ướt Công nghệ lò quay khô Nguyên lí làm-Làm việc gián đoạn việc -Phối liệu cấp vào theo mẻ, từ xuống -Làm việc liên tục -Làm việc liên tục -Phối liệu nạp từ -Tương tự lò quay ướt đầu cao lò, đảo trộn theo vòng quay lò - Tương tự lò quay ướt -Quá trình tạo khoáng diễn -quá trình tạo khoáng theo chiều cao lò trongđược diễn theo chiều- Tương tự lò quay ướt viên phối liệu dài lò -Công suất lớn( đạt 3000-5800 clinke/ ngày Phối liệu -Đá vôi, đất sét, phụ gia , xỉ -Tương tự công nghệ lò-Tương tự công nghệ lò pirit đứng đứng -Thêm phụ gia khoáng hóa -Phối liệu dạng bùn, độ-Phối liệu đưa vào dạng photphorit-ở dạng viên, độ ẩmẩm 40%, phối liệu bột mịn, độ ẩm 1-2%, 14%, trộn lẫn vào không trộn lẫn than không trộn lẫn với Nhiên liệu -Chỉ dung nhiên liệu rắn(than)- Có thể dùng than hoặc-Tương tự lò quay ướt -Tiêu tốn nhiều nhiên liệu trêndầu, khí -Tiêu tốn nhiên liệu đơn vị sản phẩm lớn -Tiêu tốn nhiên liệu trên1 đơn vị sản phẩm đơn vị sản phẩm nhỏ lớn 4.Quá trình nung-Sử dụng lò đứng -Sử dụng lò quay -Phải trải qua giai đoạn sấy -Tương tự lò đứng giảm độ ẩm từ 40% xuống 2% 5.Nhiệt độ chất lượng -Sử dụng lò quay -Lò quay khô có hệ thống trao đổi nhiệt, tháp xyclon -Nhiệt độ lò khó đạt tới -Nhiệt độ nung 1450ºC-Tương tự lò quay ướt 1450ºC -Chất lượng sản phẩm -Chất lượng tốt ổn -Chất lượng không tốt ổn tốt ổn định định định Mức độ gây ô-Lượng khí thải gây ô nhiễm -Lượng khí thải gây ô -Lượng khí thải gây ô nhiễm lớn nhiễm lớn sửnhiễm la nhỏ -Đặc biêt công nghệ thải dụng nhiều nhiên lượng HF- chất khí độc liệu hại, cần công nghệ xử lí đại chi phí cao Bảng 1: Chỉ tiêu công nghệ lò sản xuất xi măng VD: Nhà máy xi măng Bỉm Sơn sử dụng phương pháp sản xuất: phương pháp san xuất lò quay khô lò quay ướt… 1.3 Quy trình sản xuất xi măng porland CÁC NGUYÊN LIỆU CHÍNH a Đá vôi Đá vôi loại đá canxit, tức loại đá cacbonat canxi (CaCO3) Đá thường lẩn tạp khoáng dolomit-muối kếp cacbonat canxi magnezi (MgO.CaO.(CO2)2), đá sét, đá silic, quạng sắt,phôtphrit.kiềm muối clorua Yêu cầu kỹ thuật cho sản xuât ximăng PC đá vôi có lẩn tạp chất,tức thành phần hoá trung binh(%) phai thoả mản số bang sau Tại TCVN 6072-1996 quy định hàm lượng CaCO3>85% Và MgCO3 ≤ 5% tức tương đương ≥ 47,6%CaO [...]... cho nghiền xi mănng hoặc cấp xi măng theo tuyến thủy 11 Công đoạn nghiền xi măng Đổ clanke, thạch cao và phụ gia vào Bụi, tiếng ồn, nhiệt, các si lô chứa, nghiền xi măng và khí trong quá trình vận chuyển xi măng đến si lô chứa Công đoạn chứa, đóng baoRút xi măng bột từ si lô xi măng, các Bụi, tiếng ồn, chất và xuất xi măng điểm đổ trung chuyển giữa các thiết bịthải rắn, khí vận chuyển xi măng bột, tại... động là thiết bị hoàn toàn kín, không gây bụi tại các công đoạn nghiền xi măng, vận chuyển xi măng bột đến si lô xi măng và vận chuyển xi măng bột từ si lô xi măng đến nhà đóng bao + Sử dụng các túi lọc bụi có công suất thích hợp tại nhà máy đóng bao xi măng để khử bụi cho máy đóng bao, điểm đổ gầu nâng và các vị trí phát sinh bụi trong quá trình đóng bao xi măng + Bao che kín băng tải ở những vị trí... 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 thì hằng năm các nhà máy sản xuất xi măng. .. lọc bụi tĩnh điện để khử bụi, quá trình nghiền sấy than được hoạt động theo chu trình kín Các vị trí, công đoạn sản xuất có phát sinh bụi đều được Công ty lắp đặt hệ thống lọc bụi xyclon, lọc bụi túi, lọc bụi tĩnh điện khử bụi trước khi thải ra môi trường Nghiên cứu sản xuất clinker mác cao để tăng lượng phụ gia trong xi măng Nghiên cứu các công nghệ tiết kiệm nguyên liệu CaCO3 Chuyển đổi công nghệ. .. phân loại các phương pháp xử lý ta có thể chia các thiết bị xử lý bụi làm 6 loại chính như sau: - Lọc cơ khí - Thiết bị màng lọc - Thiết bị lọc tĩnh điện - Thiết bị lọc ướt - Thiết bị hấp phụ - Thiết bị buồng đốt Hai loại đầu dùng để xử lý bụi Thiết bị lọc tĩnh điện và lọc ướt có thể dùng để xử lý bụi hoặc hơi khí độc Hai thiết bị sau hay được dùng trong xử lý khí Hiệu quả xử lý của các thiết bị được... 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 porland, 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. .. thiết bị xử lý bị xử lý bụi bằng lực quán tính và các Cyclon rất tiện trong việc xử lý các hạt bụi tương đối lớn Loại Cyclon tổ hợp có hiệu suất lớn nhất Dùng các thiết bị lọc điện, các thiết bị lọc túi vải và các thiết bị lọc bụi loại ướt có thể đạt được độ tinh lọc khá cao Thiết bị lọc bụi loại ướt chỉ dùng khi chất khí cần xử lý chịu được nhiệt độ thấp và ẩm Trong trường hợp này các thiết bị lọc bụi. .. sản xuất xi măng lớn trên cơ sở các dây chuyền xi măng hiện có… 3 Ảnh hưởng đối với môi trường của ngành sản xuất xi măng ở nước ta 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 xi măng củng không ngoại lệ Sản xuất xi măng cần... pháp xử lý bụi phù hợp Các phương pháp xử lý bụi được chia theo bảng sau: Lọc - Thùng lọc gốmLọc có vật đệmLọc túi ( màng ) - Dập bằng nước Dàn mưa Sục khí Đĩa quay Lọc tầng kiểu Venturi Dập bằng tĩnh điện Khử bụi dựa vào lực ly tâm Lọc tĩnh điện - Thiết bị sử dụng lực quán tính Thiết bị sử dụng lực ly tâm (Cyclon) Thiết bị quay Khử bụi dựa vào trọng lực Buồng lắng bụi Bảng 4: Các phương pháp xử lý bụi. .. 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 ... sóng amiăng - xi măng, Porland cho bêtông mặt đường sân bay, xi măng alumin, xi măng chống phóng xạ, xi măng chịu axit, xi măng chịu lửa, v.v 1.2 Sơ lược công nghệ sản xuất xi măng Xi măng chất... bụi công đoạn nghiền xi măng, vận chuyển xi măng bột đến si lô xi măng vận chuyển xi măng bột từ si lô xi măng đến nhà đóng bao + Sử dụng túi lọc bụi có công suất thích hợp nhà máy đóng bao xi. .. tìm hiểu công nghệ xử lý bụi nhà máy sản xuất xi măng nay, qua hướng dẩn TS Hoàng Vĩnh Phú cố gắng nổ lực thân em Đến em hoàn thành tập lớn với đề tài Công nghệ xử lý bụi nhà máy xi măng Trong