Các nhà máy xi măng tạo ra lượng khí thải nhà kính khổng lồ từ các quá trình hóa học và lò đốt nhiên liệu hóa thạch. Nó là thành phần chính của bê tông tạo nên nền móng và cấu trúc của các công trình xây dựng.
Để tạo ra xi măng, đá vôi cùng các vật liệu khác được nung ở nhiệt độ cao và sau đó được nghiền để tạo thành chất rắn gọi là clinker. Tiếp theo clinker kết hợp cùng đá vôi để tạo thành xi măng.
Sản xuất xi măng tốn rất nhiều năng lượng cũng như lượng khí thải độc hại lớn. Vì thế các hệ thống xử lý khí thải nhà máy xi măng phải được áp dụng qua những công nghệ vượt trội.
Giảm khí thải CO2
Nguồn phát thải
Quá trình sản xuất xi măng thải ra khí nhà kính, nung đá vôi trực tiếp sẽ giải phóng CO2 khi đốt nhiên liệu hóa thạch. Sự phát thải trực tiếp xảy ra thông qua quá trình hóa học được gọi là nung.
Giai đoạn này xảy ra khi đá vôi tạo thành từ canxi cacbonat bị nung nóng và phân hủy thành canxi oxit và CO2. Phần khí thải gián tiếp hình thành khi đốt nhiên liệu hóa thạch trong lò nung chẳng hạn như than, khí tự nhiên hoặc dầu. Quá trình đốt cháy nhiên liệu phát thải lượng lớn khí CO2.
Làm sao để giảm khí thải?
Có thể giảm phát thải trong các lò đốt bằng cách chuyển sang sử dụng nhiên liệu thay thế như sinh khối hoặc nhiên liệu có nguồn gốc từ chất thải đô thị, nông nghiệp. Những nguồn nhiên liệu này ít sử dụng cacbon hơn sẽ làm giảm tổng lượng khí thải xi măng xuống ngưỡng mong muốn.
Bên cạnh đó, những biện pháp hiệu quả khác cũng làm giảm nhu cầu về nhiên liệu bằng cách chuyển từ lò đốt kém hiệu quả sang lò chất lượng hơn hoặc cải tiến các kỹ thuật cơ khí.
Quan trọng hơn cần bố trí hệ thống xử lý khí thải lò đốt để cải thiện hiệu quả cũng như giảm phát thải. Điều này đồng nghĩa với việc phải tìm kiếm vật liệu khác ngoài đá vôi. Hiện nay người ta thường dùng tro bay hoặc xỉ lò cao từ các nhà máy nhiệt điện vì chúng giảm lượng khí thải CO2.
Một giải pháp khác làm giảm lượng khí thải CO2 như thu giữ và lưu trữ cacbon. Khi đó, CO2 sẽ xâm nhập vào bê tông và phản ứng với canxi hydroxit trong môi trường có nước để tạo thành canxi cacbonat.
Kết quả là CO2 được lưu trữ ổn định và lâu dài hơn. Công nghệ này được chứng minh làm giảm quá trình cacbonat hóa bằng cách cho bê tông mới tiếp xúc với khí thải ở nồng độ cao.
Các giải pháp khác giảm khí thải ô nhiễm
Giai đoạn xử lý SOx
Xử lý khí thải bằng phương pháp hấp thụ SOx chủ yếu sử dụng trong lò đốt chứa lượng lớn hỗn hợp khí thải. Tất cả khí thải giảm thiểu đáng kể bằng cách cho toàn bộ đi qua than hoạt tính trước khi xả thải.
Than có diện tích bề mặt lớn nên khả năng hấp thụ chọn lọc với khả năng giữ lại một số phân tử khí độc trên bề mặt. Độ chọn lọc phụ thuộc vào phương thức sản xuất hoặc hoạt hóa cacbon để loại bỏ tác nhân và hydrocacbon clo hóa. Cacbon hoạt tính thường được sản xuất bằng cách đốt nóng vật liệu ở nhiệt độ cao với sự có mặt của khí oxy. Các quy trình lọc khí công nghiệp thường sử dụng số lượng than lớn để khử chất hữu cơ khỏi dòng khí.
Giai đoạn khử bụi
- Dòng khí chứa bụi đi vào thiết bị lọc bụi túi vải. khi đó hỗn hợp các khí bị giảm vận tốc khiến các hạt mất tỷ trọng và rơi xuống dưới.
- Những hạt bụi có kích thước nhỏ hơn bám trên bề mặt túi. Vì thế để làm sạch túi cần thực hiện rung giũ túi. Phần bụi thu hồi sau đó quay lại các quy trình sản xuất.
- Ngoài ra để giảm hàm lượng bụi có thể dùng các phương pháp khác như cyclon, buồng lắng hoặc thiết bị lọc bụi tĩnh điện cho kết quả xử lý khá cao.
Giai đoạn khử NOx
- Sử dụng công nghệ khử xúc tác không chọn lọc bằng cách cho dung môi tiếp xúc với dòng khí qua vòi phun.
- Các dung môi thường dùng như amoniac (NH3) hoặc ure tạo ra sản phẩm cuối cùng là khí nito không gây hại đến môi trường và con người.
Nếu như bạn lo ngại các vấn đề liên quan đến hiệu suất xử lý của công nghệ, khả năng hoạt động của hệ thống cũng như chi phí đầu tư thiết kế hệ thống XLKT thì hãy gọi ngay Hotline 0938.857.768 của Công ty xử lý môi trường Hợp Nhất.
Chúng tôi sẽ tư vấn miễn phí các vấn đề liên quan như lựa chọn phương pháp, công nghệ, chi phí, thiết bị, tính năng cũng như diện tích cần xây dựng – lắp đặt hệ thống cơ bản nhất.
