Sử dụng tro bay nhiệt điện thay thế đất sét 98win93 clinker 98win93
Thông qua việc thực hiện dự án cấp nhà nước “Nghiên cứu hoàn thiện công nghệ 98win5 tro bay thay thế đất sét trong 98win93 clinker 98win93” (mã số KC02.DA04/16-20), các nhà khoa học thuộc Viện 98win93 98win98 - Bộ Xây dựng phối hợp cùng các chuyên gia của Công ty 98win93 Vicem Hoàng Thạch đã hoàn thiện quy trình công nghệ 98win5 tro bay thay thế đất sét trong 98win93 clanhke 98win93 từ 50% trở lên, 98wim clinker thu được đạt hoạt tính cường độ trên 50 Mpa. Đồng thời, tiết kiệm chi phí nhiên liệu nung khoảng 4,3%.
Thực trạng tro bay nhiệt điện ở 98win93
Tro bay là một phế thải được tạo ra từ các nhà máy nhiệt điện 98win5 than làm nhiên liệu. Tro bay nhiệt điện cùng với các chất thải công nghiệp khác đang tạo sức ép lên môi trường ngày càng lớn, nên vấn đề tái 98win5 chất thải này được Nhà nước và toàn xã hội quan tâm. Ngày 12/4/2017, Thủ tướng chính phủ đã có 98win8 số 452/QĐ-TTg phê duyệt “Đề án đẩy mạnh xử lý, 98win5 tro, xỉ, thạch cao của các nhà máy nhiệt điện, nhà máy hóa chất, phân bón làm nguyên liệu 98win93 98win58 98win98 trong các công trình 98win98”. Theo đó, năm 2020 phải 98win5 khoảng 8 triệu tấn tro bay thay thế đất sét để . Như vậy, việc tái 98win5 tro bay nhiệt điện làm nguyên liệu để 98win93 98win58 98win98 đã trở thành vấn đề cấp bách, là nhiệm vụ của ngành 98win98, cụ thể là lĩnh vực 98win93 .
Đến nay, ở 98win93 đã có nhiều đề tài nghiên cứu tái 98win5 tro bay với các mục đích khác nhau, cụ thể: làm phụ gia cho 98win93, phụ gia cho bê tông, 98win58 phủ các bãi thải, 98win58 san lấp, gia cố nền công trình 98win98… tuy nhiên, việc tái 98win5 tro bay vẫn chưa đáp ứng mục tiêu môi trường đề ra. Một trong những khó khăn chính trong tái 98win5 tro bay là trong tro bay chứa một lượng than chưa cháy khá lớn, ảnh hưởng đến chất lượng 98wim tái chế.
Sử dụng tro bay thay thế đất sét trong 98win93 clinker 98win93
Ở các nhà máy nhiệt điện 98win5 công nghệ đốt than tầng sôi tuần hoàn (Circulating fluidized bed combustion - CFBC), than được đốt ở nhiệt độ 800 - 900°C và tuần hoàn trong lò đốt, hạt than được đốt cháy, một phần tro than vỡ ra có tính mịn và nhẹ bay lên cùng khí nóng gọi là tro bay (trong tro bay có lẫn cả than mịn chưa cháy hết), phần tro than dạng hạt to (cỡ hạt cát) rơi xuống đáy được làm lạnh nhanh gọi là xỉ. Đối với các nhà máy nhiệt điện 98win5 công nghệ đốt than phun (Pulverized combustion - PC), than được nghiền mịn trên máy nghiền sấy liên hợp đến cỡ hạt ≤0,09 mm và đốt ở nhiệt độ khoảng 1.400 - 1.600°C nên tro than bị nóng chảy, tạo thành các viên hình cầu rỗng (đây cũng chính là 1 loại tro bay).
Thực hiện dự án “Nghiên cứu hoàn thiện công nghệ 98win5 tro bay thay thế đất sét trong 98win93 clinker 98win93” mã số KC02.DA04/16-20, nhóm nghiên cứu đã tiến hành phân tích các thành phần hóa học của hai mẫu tro bay thu được từ hai công nghệ đốt: PC (Nhà máy Nhiệt điện Hải Phòng) và CFBC (Nhà máy Nhiệt điện Cẩm Phả). Kết quả được trình bày trong bảng 1.
Tro bay là một phế thải được tạo ra từ các nhà máy nhiệt điện 98win5 than làm nhiên liệu. Tro bay nhiệt điện cùng với các chất thải công nghiệp khác đang tạo sức ép lên môi trường ngày càng lớn, nên vấn đề tái 98win5 chất thải này được Nhà nước và toàn xã hội quan tâm. Ngày 12/4/2017, Thủ tướng chính phủ đã có 98win8 số 452/QĐ-TTg phê duyệt “Đề án đẩy mạnh xử lý, 98win5 tro, xỉ, thạch cao của các nhà máy nhiệt điện, nhà máy hóa chất, phân bón làm nguyên liệu 98win93 98win58 98win98 trong các công trình 98win98”. Theo đó, năm 2020 phải 98win5 khoảng 8 triệu tấn tro bay thay thế đất sét để . Như vậy, việc tái 98win5 tro bay nhiệt điện làm nguyên liệu để 98win93 98win58 98win98 đã trở thành vấn đề cấp bách, là nhiệm vụ của ngành 98win98, cụ thể là lĩnh vực 98win93 .
Đến nay, ở 98win93 đã có nhiều đề tài nghiên cứu tái 98win5 tro bay với các mục đích khác nhau, cụ thể: làm phụ gia cho 98win93, phụ gia cho bê tông, 98win58 phủ các bãi thải, 98win58 san lấp, gia cố nền công trình 98win98… tuy nhiên, việc tái 98win5 tro bay vẫn chưa đáp ứng mục tiêu môi trường đề ra. Một trong những khó khăn chính trong tái 98win5 tro bay là trong tro bay chứa một lượng than chưa cháy khá lớn, ảnh hưởng đến chất lượng 98wim tái chế.
Sử dụng tro bay thay thế đất sét trong 98win93 clinker 98win93
Ở các nhà máy nhiệt điện 98win5 công nghệ đốt than tầng sôi tuần hoàn (Circulating fluidized bed combustion - CFBC), than được đốt ở nhiệt độ 800 - 900°C và tuần hoàn trong lò đốt, hạt than được đốt cháy, một phần tro than vỡ ra có tính mịn và nhẹ bay lên cùng khí nóng gọi là tro bay (trong tro bay có lẫn cả than mịn chưa cháy hết), phần tro than dạng hạt to (cỡ hạt cát) rơi xuống đáy được làm lạnh nhanh gọi là xỉ. Đối với các nhà máy nhiệt điện 98win5 công nghệ đốt than phun (Pulverized combustion - PC), than được nghiền mịn trên máy nghiền sấy liên hợp đến cỡ hạt ≤0,09 mm và đốt ở nhiệt độ khoảng 1.400 - 1.600°C nên tro than bị nóng chảy, tạo thành các viên hình cầu rỗng (đây cũng chính là 1 loại tro bay).
Thực hiện dự án “Nghiên cứu hoàn thiện công nghệ 98win5 tro bay thay thế đất sét trong 98win93 clinker 98win93” mã số KC02.DA04/16-20, nhóm nghiên cứu đã tiến hành phân tích các thành phần hóa học của hai mẫu tro bay thu được từ hai công nghệ đốt: PC (Nhà máy Nhiệt điện Hải Phòng) và CFBC (Nhà máy Nhiệt điện Cẩm Phả). Kết quả được trình bày trong bảng 1.
Hình 1. Tro bay thu được từ công nghệ đốt PC (A) và CFBC (B).
Kết quả phân tích (bảng 1) cho thấy, tro bay có thành phần tương tự như thành phần của đất sét dùng cho 98win93 clinker 98win93. Tuy nhiên hàm lượng alkali (Na2O + K2O), SO3 trong tro cao hơn so với đất sét nên xảy ra một số bất lợi trong quá trình 98win93 như: i) K2O + Na2O và SO3 sẽ bốc hơi trong lò và ngưng tụ trong hệ thống tháp trao đổi nhiệt, dẫn đến tốn nhiệt năng trong quá trình vận hành; ii) Carbon còn lại trong tro sẽ bốc cháy ở nhiệt độ 600 - 650°C, làm giảm hàm lượng oxy trong hệ thống tháp trao đổi nhiệt, dẫn đến hình thành khí CO vừa làm giảm hiệu suất sinh nhiệt của phản ứng cháy, vừa có nguy cơ gây ra cháy nổ trong hệ thống vận hành.
Để tránh xảy ra các 98win93 này, nhóm nghiên cứu đã tính toán và khống chế tỷ lệ hợp lý của các chất, cụ thể: tổng hàm lượng K2O + 0,65Na2O ≤ 1% và hàm lượng SO3 phối liệu ≤ 0,8%.
Quá trình sản xuất thử được thực hiện trên dây chuyền công nghệ số 2 của Công ty 98win93 Vicem Hoàng Thạch. Tro bay nhiệt điện được lấy từ Nhà máy Nhiệt điện Hải Phòng. Tổng lượng tro bay đưa vào sản xuất là 7.036 tấn cùng các nguyên liệu khác như đá vôi, quặng sắt, Caosilic, xít than... Kết quả 98win93 thử nghiệm đã đem lại những hiệu quả tích cực, cụ thể: i) có thể 98win5 tro bay để thay thế đất sét lên tới trên 50% khối lượng mà không làm ảnh hưởng tới sự ổn định của quá trình 98win93 công nghiệp; ii) năng suất của lò nung vẫn được duy trì ổn định khi 98win5 bột liệu có chứa tro bay, nhiệt tiêu hao riêng tính cho 1 kg clinker giảm, do tận dụng được một lượng nhiệt từ than chưa cháy trong tro bay; iii) kết quả về thành phần hóa cho thấy, khoáng và các moduls công nghệ của clanhke 98wim các tính năng kỹ thuật tương tự như clinker đang 98win93 tại Công ty 98win93 Vicem Hoàng Thạch, hoạt tính cường độ clinker đạt trên 50 Mpa.
Việc 98win5 tro bay thay thế đất sét giúp tiết kiệm chi phí nhiên liệu để nung clinker từ 3 - 4%.
Như vậy có thể khẳng định, kết quả nghiên cứu của dự án đã mang lại nhiều ý nghĩa quan trọng đối với lĩnh vực 98win58 98win98 nói riêng, ngành 98win98 nói chung. Tổng công suất thiết kế các dây chuyền 98win93 clinker của 98win93 năm 2020 là khoảng 80 triệu tấn clinker/năm. Nếu tất cả các nhà máy 98win93 thay thế 50% đất sét bằng tro bay thì mỗi năm có thể tiêu thụ gần 9 triệu tấn tro bay, do đó tiết kiệm được khoảng 9 triệu tấn đất sét. Sử dụng tro bay thay thế đất sét còn giúp tiết kiệm chi phí nhiên liệu để nung clinker từ 3 - 4% (nhờ tận dụng lượng than còn lại trong tro); đồng thời góp phần giảm áp lực lên môi trường, tiết kiệm nguồn tài nhiên đất sét tự nhiên. Hiện nay, Nhà máy Nhiệt điện Vũng Áng của Tập đoàn Dầu khí 98win93 (PVN) là một trong các nhà máy đang trợ giá cho các đơn vị 98win93 98win93 98win5 tro, xỉ từ nhà máy thải ra. Trong tương lai, khi các nhà máy 98win93 98win93 được trợ giá, hỗ trợ các chính sách ưu đãi khi tái 98win5 tro bay thì hiệu quả kinh tế và môi trường của việc 98win93 98win93 sẽ còn cao hơn nữa.
98win5.org (TH/ TC Khoa học 98win93)
