Tận dụng nguồn phế thải thay thế nhiên liệu cho ngành công nghiệp xi măng

Để có thể triển khai ở quy mô công nghiệp, tạo được sự ổn định về công nghệ, các nhà sản xuất đã tiến hành các bước một cách thận trọng, từ nghiên cứu công nghệ của nước ngoài, nghiên cứu điều kiện cụ thể ở Việt Nam từ đó đưa ra giải pháp công nghệ.

Từ rất nhiều nguồn chất thải khác nhau, các nhà nghiên cứu, sản xuất ở Việt Nam đã tập hợp chúng vào khoảng 20 nhóm chất thải. Các loại chất thải, phế thải thỏa mãn các điều kiện nguyên lý về thành phần vật chất sau khi đốt cặn bã còn lại phù hợp với thành phần hóa của xi măng và đảm bảo các nguyên lý xử lý môi trường. Rác thải, phế thải sau khi chế biến, phân loại, được sử dụng làm nhiên liệu theo phương pháp đốt trực tiếp hoặc phương pháp khí hóa.


Lựa chọn phương pháp công nghệ có ý nghĩa rất quan trọng trong việc sử dụng rác thải, phế thải làm nhiên liệu sản xuất xi măng. Các nhà công nghệ hàng đầu Thế giới như Kawasaki (Nhật Bản), Polysius (Đức), F.L.Smidth (Đan Mạch)... đều đưa ra các giải pháp công nghệ của riêng mình. Vì vậy việc lựa chọn công nghệ áp dụng phụ thuộc rất lớn vào phế thải thay thế và đặc tính công nghệ của dây chuyền sản xuất xi măng hiện có, trong đó việc ổn định công nghệ, bảo vệ môi trường và hiệu quả áp dụng công nghệ nung đốt phế thải được các nhà sản xuất quan tâm, lựa chọn.

Nhờ công tác nghiên cứu, thăm dò, thủ nghiệm, các Công ty xi măng của Việt Nam đã thu được những kết quả đáng khích lệ.
Tại nhà máy Xi măng Holcim Hòn Chông (Kiên Giang), Công ty đã sử dụng phế thải rất đa dạng như chất thải độc hại thuốc trừ sâu, hôn hợp bùn bị nhiễm dầu và dầu thải từ nhà máy nhiệt điện của Holcim tại Hòn Chông, vỏ hạt tiêu, hạt điều, giẻ lau, găng tay dính dầu... với công nghệ sử lý khép kín, ở trình độ cao và kết quả thu được cũng rất tương xứng, đã góp phần xử lý chất thải nguy hại, giảm nguy cơ gây hại cho môi trường, đồng thời mang lại hiệu quả kinh tế. Lượng than được thay thế bằng chất thải công nghiệp đến 15% lượng tiêu thụ, khoảng 30.000 tấn/ năm. Hàm lượng tro nhỏ hơn 2%, tức là tỷ lệ đốt triệt để cao, nồng độ khói bụi ở mức cho phép theo tiêu chuẩn QCVN 19:2009/BTNMT. Điều đáng nói là tỷ lệ chất thải được thay thế tăng dần hàng năm, từ khoảng vài phần trăm năm 2005 đến năm 2012 đã thay thế đến 20% tương đương 42.000 tấn than.


Tổng Công ty Công nghiệp Xi măng Việt Nam - Vicem cũng đã quan tâm đến việc sử dụng phế thải thay thế nhiên liệu trong sản xuất xi măng. Tuy nhiên kết quả thu được vẫn còn khiêm tốn.

Ở nhà máy Xi măng Hoàng Thạch hàng năm đã xử lý được khoảng 30 tấn rác thải bao gồm giẻ dính dầu mỡ, túi lọc bụi tay áo, bông băng, gạc, kim tiêm, vỏ chai đựng hóa chất. Kể từ năm 2007, tại nhà máy Xi măng Hoàng Thạch đã xử lý thêm mỗi tuần 400 kg rác thải nguy hại và từ cuối năm 2013, Xi măng Hoàng Thạch đã thiết kế chế tạo thành công hệ thống cung cấp năng lượng tái tạo từ trấu, vải vun, nhựa phế thải.

Ở nhà máy Xi măng Bút Sơn cũng đã thử nghiệm đốt chất thải công nghiệp thay thế nhiên liệu truyền thống. Công ty Xi măng Bút Sơn là đơn vị đi đầu trong việc sử dụng dầu FOR là dầu thải từ nilon, cao su phế thải... thay thế cho dầu FO.

Nhà máy Xi măng Bình Phước có vị trí địa lý thuận lợi, nằm trong khu vực có nhiều nguồn phế thải nông nghiệp như dầu bã hạt điều có thể sử dụng thay thế hoàn toàn dầu FO trong quá trình sản xuất clinker, hoặc dùng vỏ hạt điều làm nhiên liệu rắn.

Để có thể ứng dụng công nghệ xử lý phế thải làm nhiên liệu thay thế, Vicem đã tổ chức nghiên cứu đề tài cấp quốc gia để có thể đánh giá hết khả năng cũng như tiềm năng của Việt Nam từ đó lựa chọn những công nghệ thích hợp, hiệu quả nhất đồng thời đang tiến hành dự án nghiên cứu đốt bã điều thay thế than cám tại nhà máy Xi măng Bình Phước và dự án nghiên cứu đốt rác thải tại nhà máy Xi măng Bút Sơn trên cơ sở hợp tác giữa Vicem và Tập đoàn Công nghiệp Kawasaki, dưới sự tài trợ của Bộ Môi trường Nhật Bản.

Việc nghiên cứu, ứng dụng phế thải làm nhiên liệu để sản xuất xi măng đang là trào lưu trên toàn Thế giới. Các doanh nghiệp sản xuất xi măng khác của Việt Nam cũng đang nghiên cứu, thử nghiệm nhằm thay thế một phần nhiên liệu truyền thống góp phần bảo vệ môi trường và nang cao hiệu quả kinh tế.

Tuy nhiên tồn tại lớn nhất của Việt Nam là phế thải không được phân loại, thu gom từ đầu nguồn, vì vậy công nghệ xử lý gặp nhiều khó khăn. Để xử lý tốt nguồn phế thải làm nhiên liệu sản xuất xi măng và nhiều ngành công nghiệp khác rất cần sự quan tâm của toàn xã hội đặc biệt trong việc phân loại, thu gom từ đầu nguồn và cần sự quan tâm bằng cơ chế chính sách của Nhà nước.

Việc sử dụng phế thải làm nhiên liệu thay thế than và dầu FO trong sản xuất xi măng cùng với các giải pháp tận dụng nhiệt thừa phát điện đang được nhiều nhà máy xi măng tiến hành. Ngành xi măng đang chuyển dịch từ ngành sản xuất gây ô nhiễm môi trường sang ngành góp phần bảo vệ môi trường và từ đó sức cạnh tranh của sản phẩm xi măng Việt Nam ngày càng cao hơn.