Thông tin chuyên ngành Xi măng Việt Nam

>> Nhiên liệu thay thế và việc sử dụng nhiên liệu thay thế (P1)
>> Nhiên liệu thay thế và việc sử dụng nhiên liệu thay thế (P2)
>> Nhiên liệu thay thế và việc sử dụng nhiên liệu thay thế (P3)
>> Nhiên liệu thay thế và việc sử dụng nhiên liệu thay thế (P4)
>> Nhiên liệu thay thế và việc sử dụng nhiên liệu thay thế (P6)
 
5. Các ưu thế/ bất lợi

Ngày nay, việc thiêu hủy các chất thải trong các thiết bị đốt đặc biệt đang được cải tiến bằng cách thêm các chất khí vào làm
sạch hiệu quả hơn. Về phương diện này, việc có nên tăng cường đốt chất thải trong lò xi măng thay vì các lò đốt đặc biệt hay không đang là vấn đề rất nhạy cảm. Để trả lời câu hỏi này, cần xem xét các ưu thế và bất lợi của một lò xi măng, cụ thể như sau:
 
6. Những ứng dụng thực tế

6.1. Lốp thải

6.1.1. Nhiệt năng

Nhiệt năng (tùy thuộc vào hàm lượng thép) tương đương hoặc cao hơn 28 đến 32MJ/kg.

Lốp thải là nhiên liệu có chất lượng hơn than có chất lượng tốt
 
a. Năng lượng cần để nung clinker ở mức 500kg xi măng/năng suất năm (ở mức 3,6MJ/kg) = 180MJ/năng suất năm.

b. Năng lượng thu được từ 6kg lốp thải/năng suất năm (ở mức 30MJ/kg = 180MJ/năng suất năm)

=> Tổng nhiên liệu thay thế theo lý thuyết chung (trường hợp có đủ lốp thay thế trong quá trình sản xuất xi măng) 10%.

6.1.2. Kết luận:

Về lý thuyết, lốp thải cung cấp tới 10% tiêu hao năng lượng quốc gia trong quá trình sản xuất xi măng.

Mặt khác, lốp xe hiện vẫn đang chất đống ở nhiều nơi gây nguy cơ cháy tiềm ẩn. Hiện nay, khái niệm thải bỏ lốp xe đang được biết đến ở một số nơi mà các điều kiện tài chính tốt hơn đang yêu cầu dịch vụ tái sinh hay thải bỏ an toàn hoặc tốt hơn nữa. Phí thải bỏ lên đến 200 USD/tấn trong các trường hợp đặc biệt.

6.1.3. Thành phần điển hình của lốp xe
 
6.1.4. Đốt trong các lò xi măng

Việc đốt lốp thải trong các lò xi măng ngày nay đã trở thành phương pháp quen thuộc. Lốp thải có thể thường xuyên thay thế 10 đến 20% yêu cầu nhiên liệu trong các nhà máy này.

Trên quan điểm môi trường, phương pháp này được thừa nhận qua thực tế và có nhiều ưu thế (tái sinh năng lượng, phát thải thấp, không có cặn rắn) và thường được các chuyên gia dễ dàng chấp nhận.

Đốt nguyên chiếc

Đây là phương pháp hay được sử dụng nhất dựa trên nguyên lý đốt thứ cấp. Ban đầu, phương pháp này được đưa ra và áp dụng cho các lò SP phương pháp khô nhưng sau đó cũng được mở rộng cho các lò dài khô hay ướt.

Đầu vào của các lò peheater kiểu treo.

Một hệ thống cấp liệu theo hình 4 có thể cần một khoản đầu tư khoảng 2 triệu USD cho hệ thống thiết bị tự động hóa hoàn toàn.

Thiết bị đưa vào giữa các lò khô hay lò ướt dài.

Nguyên lý giống a) n hưng máng đưa vào quay theo vỏ lò, tức là lốp được cấp cùng với hành trình quay của lò. Hình 5 cho thấy máng đưa lốp vào của hệ thống "Cadence" như đã được sử dụng ở nhà máy Joliette.

Lốp băm nhỏ/TDF

TDF = nhiên liệu có nguồn gốc từ lốp (Tire Derived Fuel)

Lốp băm nhỏ cho phép đưa nhiên liệu vào lò đều đặn hơn và có mật độ cao hơn (ưu thế trong vận chuyển và bảo quản).

Chi phí cho việc băm nhỏ thường được trả bởi chi phí thải bỏ và thường được thực hiện bên ngoài nhà máy xi măng.

Việc sử dụng lốp băm nhỏ <300mm trong các lò preheater kiểu treo như trong hình 6 là hiếm thấy do nó có chi phí thấp hơn so với việc đốt nguyên chiếc ở các đầu vào lò.

Việc sử dụng lốp băm nhỏ <50mm đã trở thành ứng dụng quan trọng ở Bắc Mỹ, nơi vẫn còn nhiều lò quay dài khô và ướt đang vận hành. Các mẩu lốp được phun vào zôn nung. Hình 7 là ví dụ về nhà máy Seattle với 15% thay thế. Hệ thống này cũng được áp dụng trong các nhà máy Holnam khác, nhưng do phun bằng khí nén, gây độ mòn cao.

Lốp băm nhỏ hay TDF cũng được áp dụng trên các thiết bị precalciner, ví dụ trên calciner SF ở nhà máy Midlothian.

Lốp nghiền vụn (<5mm)

Về lý thuyết, lốp nghiền vụn sẽ là nhiên liệu lý tưởng cho việc đốt sơ cấp (không có sự thỏa hiệp). Tuy nhiên, chi phí cho việc nghiền thường cao đến mức không chấp nhận được. Cao su nghiền thành các viên lốp thường là nhiên liệu quá đắt. Tuy nhiên, một số nhà máy thuộc tập đoàn ở Đức đã sử dụng loại hạt tái chế từ lốp xe ô tô.

Nhiệt phân/khí hóa lốp xe

Mặc dù các giải pháp này có thể đắt hơn phương pháp truyền thống đốt thứ cấp, vẫn có một số ưu điểm khích lệ các giải pháp mới ở Nhật Bản. Việc khí hóa lốp trong các bình phản ứng (ở  700 độ C, với không khí) và sử dụng trực tiếp sản phẩm khí nóng trong thực tế.