Luận văn Đánh giá công nghệ sản xuất axit sunfuric nhằm giảm thiểu Ô nhiễm môi trường

ie Trung tim Bối dưỡng và Đào tạo Sau đại học, Một số hướng dẫn chưng đối với Luận vế cao học, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội - 2006 Đồ Bình, Công nghệ Axit sanfuric, Khoa Công nghệ h

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG DẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

Nguyễn Thành Công

ĐÁNH GIÁ CÔNG NGITỆ SẢN XUAT AXIT SUNFURIC NHÂM

GIẢM THIÊU 6 NHIEM MOI TRUONG

LUAN VAN THAC Si KHOA HOC

KY THUAT MỐI TRƯỜNG

THả Nội, 2006

TRUONG DAL HOC BACH KHOA HA NOL

Nguyễn Thành Công

DANII GIA CONG NGIIE SAN XUAT AXIT SUNFURIC NIIAM GIAM

THE 6 NHIEM MOI TRUONG

Chuyên nganh: Ky thuat mii truong

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KIIOA HỌC:

DANG KIM CHL

THả Nội, 2006

MƠ ĐẦU

Cơng nghiệp phát triển đã đưa lại nhiều sản phẩm nhục vụ con người nhưng cũng

đồng thời cũng đưa đến sự cạn kiệt tài nguyên thiền nhiên và phát sinh các chất thải gây ơ nhiễm mơi trường Cơng nghiệp cảng phát triển, sản phẩm thu nhập càng nhiễu thì mơi trường sống lại càng ơ nhiễm nghiêm trọng

“Trong những năm gần đây nên cơng nghiệp thế giới đã phát triển đến một trình độ kỹ thuật cao và con người cũng đã ý thức được sự phát triển cộng đồng, lâu dài - đĩ là sự phát triển bến vững của xã hội Mỗi quan hệ giữa "Phát triển kinh tế " và "Bảo vệ mơi trưởng" đã

được quan tâm đến như những vấn để mang tính cấp thiết, cĩ ý nghĩa tộn cẩu Việc tìm ra

được một giải pháp lầm hài hồ giữa hai mặt trên là một trong những hướng mà các nhà nghiên cứu cẩn phải giải quyết Đánh giá cơng nghệ — mơi trường là muội hướng đi phù hợp

để cĩ thể giải quyết được vấn dé trên, Tuy nhiên việc ấp dụng cơng cụ đánh giá cơng nghệ

mơi trường vào thực tế đời hồi phât cĩ những kiển thức và trinh độ khoa học kỹ thuật nhất định cũng như phải cĩ sự đầu tư vẻ tài chính và nhân lực

Cơng nghệ vừa là nguyên nhân và vừa là một bộ phận quan trọng của hoạt động đánh giá những tác động và ảnh hưởng dến mơi trường Nhờ dánh giá cơng nghệ và mơi trường, La

thấy nổi lên hai mục đích chính: Thứ nhất là nhận dạng những hệ quả mong muốn lí

khơng mong muốn của việc sử dụng cơng nghệ trong một phạm vi rộng lớn, thứ hai là khai

thác những hướng khả thi để cĩ thể phát triển và áp dụng cơng nghệ

Quy trình đánh giá cơng nghệ mơi trường là một cơng cụ thực hiện cụ thể một số giải pháp nhằm tập trung vào việc giảm thiểu chất thải tại nguồn thơng qua việc phân tích, đánh giá các nội dung, cải tiến thiết bị và thay đổi cơng nghệ Việc thực hiện đánh giá cơng nghệ

mơi trường thường được tiến hành dối với một dối tượng cụ thể, dĩ cĩ thể là một chủng loại

sản phẩm, một loại Hình cơng nghệ hay cĩ thể là một cơ sở sản xuất cụ thể

Trong những năm gần đây, được sự quan tàm đầu tr của nhà nước, sản lượng axít

sunfuric của nước ra khơng ngừng tăng lén Tới năm 2005 cơng suất các cơ sở sẩn xuất axit sunfuric ở nước ta là 360.000 tấn/năm l2o xu thể hội nhập trên thế giới và chủ trương đối

mới cơng nghệ trong sản xuất, phát triển sản xuất axít sunfuric là một điểu tất yếu Song xét

trong cơng nghiệp hố chất nĩi riêng và sản xuất axít sunfuric nĩi riêng cần phải quan tâm

đến các lác động của nĩ lới mơi trường I20 cơng nghệ sản xuất axđt sun[urie rất phức Lạp và.

khỉ SO;, SỐ; } nên việc khai thấc hốt công suất, cải tiến những mắt xích yếu trong dây

truyền, giầm tiêu hao vật chất và chi phí quản lý cho một đơn vị sẵn phẩm, đắm bảo chất

lượng sẵn phẩm theo tiêu chuẩn quốc tế đồng thời cải thiện điều kiện lao động và môi trường

là những yếu tổ cần thiết đối với những người quản Iý vận hành các dây truyền axít sun†urie

ở nước ta

Những nhiệm vụ sáng tạo trên đồi hỏi phải nắm vững bản chất lý thuyết và những,

thành tựu mới nhất cuả công nghệ, thiết bị sản xuất axít sunfuric trên thế giới Để phát triển

bến vững ngành công nghiệp hoá chất nói chung và sản xuất axít sunfuric nồi riêng cẩn thiết

Mục tiêu nghiên cứu:

® Xây dựng phương pháp luận đánh giá công nghệ môi trường, ấp dụng thực tế cho điều kiện ở một số ngành công nghiệp tại Việt Nam

œ Đánh giá công nghệ sản xuất axít sunfuric và trên cơ sở đồ xác định các tác động môi trường, đánh giá và định hượng chất thải do công nghệ sẵn xuất gây ra

œ Phân tích đánh giá quan hệ công nghệ và chất thải của các loại hình công nghệ sản xuat axit sunturic

ø Phân tích, đánh giá và để xuất các biện pháp giảm thiéu 6 mhiém méi trường và sản

xuất sạch hơn đồng thời xem xét cơ hội áp dụng các biện pháp này vào thực tế sản xuất của các Xí nghiệp axít - Công ty Supe Phốt phát và Hoá chất Lâm Thao

Mặc dù trong quá trình thực hiện, tôi đã cố gắng rẩL nhiều trong việc ñm tài liệu

nghiên cứu, tham khẩo các điểu kiện thực tế, trình bày khoa học logic, song không thể tránh

khỗi những thiếu sốt Vì vậy tôi rất mong nhận những ý kiến đồng góp quý báu của bạn đọc, đặc biệt là của các thấy cô giáo để bản Luận văn tốt nghiệp này được hoàn thiện hơn

MỤC LỤC

Mục lục

Mã đầu

Chương 1: Phương pháp hiận đánh giá công nghệ mới (rường,

1.1 Đánh giá công nghệ môi trường

1.1.1 Định nghĩa

1.1.2 Đối tượng áp dụng

1.1.3 Tĩnh chất và đặc điểm

1.1.4 Mục dích của đánh giấ công nghệ môi trường

1⁄2 Quan hệ giữa EnTA và các công cụ dánh giá quản lý môi trường khác T.2.1 Phân tích vòng đời sản phẩm và đánh giá công nghệ môi trường,

1.2.2 Đánh giá tác động môi trường và đánh giá công nghệ môi trường

1.2.3 Đánh giá công nghệ môi trường và sản xuất sạch hơn

1.3 Trình tự đánh giá công nghệ môi trường

1.3.1 Chuẩn bị đánh giá công nghệ môi trường

Chương 2: Công nghệ sản xuất axit sunfuric

11.1 Tổng quan về sản xuất axit sunfuric

1I.1.1 Tính chất của axit Sunfuric

11.3.3 Hap thy SO: thành H;SO¿

114 Mé ta cOng nghé san audit axit sunfuric

114.1 Công nghệ sẵn xuất từ nguyên liệu quặng pynt

114.2 Công nghệ sản xuất từ nguyên liệu lưu huỳnh

IL5 Cac van dé méi trường trong sản xuất axit sunfuric

Chương II: Phân tích đánh giá quan hệ công nghệ _¡ chất thấi

TIL.1 Đặc trưng chất thải tì quá trình sản xuất axit sunfuric

1II.1.2 Xác định các đồng thấ:

TH.1.2 Định lượng chất thải

chất thải

TTL2 Phân Lích quan hệ công nghệ

1IL.2.1 Chất thải từ công nghệ PML

TIL2.2 Chất thải từ công nghệ SMT

TII.2.3 Các dạng chất thải tương tự nhau

TTI.3 Đánh giá lựa chọn vẻ Kỹ thuật

TH.3.1 Phân tích lựa chọn nguyên liệu

TIL3.2 Phan tích đãnh giả so sánh thiết bị

TI1.3.3 Đánh giá so sánh định mức năng lượng nguyên liệu

LIL.3.4 Đánh giá so sánh vẻ hiệu quả sử dụng năng lượng,

1I.3.5 Đánh giá về phân bố áp suất của pha khí

TIL4 Đánh giá về nhụ cẩu nhân lực

TIL.5 Đánh giá về hiệu quả kinh tế

IIL6 Đánh giá so sánh cäe tác động môi trường

HI:7 Đánh giả về khả năng cung cấp va đáp ứng của công nghệ

4i

43

1.8 Nhận xét và dánh giá

Chương TV: Phân tích dánh píá các giải pháp piãm thiểu

ö nhiễm mới (rường 1V.I Phương pháp tiếp cận để giảm thiểu 6 nhiễm môi trường

1V.2 Phân tích để xuất các giải pháp

TV.3 Đánh giá lựa chọn các giải pháp giảm thiểu ð nhiễm môi trường

TV 3.1 Phân tích đánh giá công đoạn hoá lồng lưu huỳnh

IV.3.2 Phân tích đánh giá bộ phận lò đốt — nổi hơi

IV.3.3 Phân tích đánh giá năng lực của bộ phận tiếp xúc

TV.3.4 Đănh giá năng lực bộ phận sấy - hấp thụ

1V.4 Để xuất các giấi pháp xử lý chất thất

IV.4.1 Các đồng thải cần xử lý

TV.4.2 Để xuất các phương ấn xử lý chất thải

TV,5 Sử dụng hiệu quả năng lượng

1V.6 Công tác quản lý nội vi

TV.7 Giải pháp tổng thể về công nghệ nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi

trường từ sản xuất Axit Sunturic

TV.7.1 Sơ đồ công nghệ nhũ hợp và thân thiện với môi trường

1V 7.2 Mô tả và thuyết minh sơ đồ công nghệ

ie)

Trung tim Bối dưỡng và Đào tạo Sau đại học, Một số hướng dẫn chưng đối với Luận

vế cao học, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội - 2006

Đồ Bình, Công nghệ Axit sanfuric, Khoa Công nghệ hoá học - Trường Đại học Bách Khoa Ha Noi - 2001

Đăng Kim Chi, Hod hoc mdi trường, Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật - 2003

Nguyễn Bin, Các guá trình, thiết bị trong công nghệ hoá chất và thực phẩm, Tập 1

— Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật- 2002

Đăng Kim Chỉ, Nguyễn Thị Thu Hiển, Xây dựng điêu chí đánh giá công nghệ xử Íÿ ô nhiễm môi trường tại làng nghề và các cơ sở sản xuất nhớ tại Việt Nam, Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường — Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Công ty Supe phốt phát và Liớa chất Lam ‘Thao, Bdo cáo đănh giá tác động mới trường — 1995, 2001

Công ty Supe phốt phát và Hóa chất Lâm Thao, Bản chỉ dẫn vận hành kỹ thuật các dây chuyên sản xuất Lâm Thao thắng 6/2004

Công ty Supe phốt phát và Hóa chất Lâm Thao, Báo cáo nghiên cửu xử lý hơi lưu huỳnh tại công đoạn hoá lỏng — Tâm Thao tháng 5/2004

Công ty Supe phốt phát và Hóa chất Tâm Thao, 72 án đâu tư cải tạa đây chuyén Axil

số 2 sang tiếp xúc kép, ‘Vong Cong ty Hod chat Việt Nam, Công ty thiết kế Công nghiệp Hoá chất -CHCO — 6-2006

Institute of Ravironmental Technology, Environmental Technlogy in Water Pollution

Prevention - Hanoi, Viel Nam 2004

Jahn B Hay, Anticipating the Environmental Effects of Technology, United Nations linvironment Programme — Division of ‘Technology, industry and Liconomics,

Intemational Environmental Technology Centre — UNEP, EnTA 1 Uyserlis Gaide, Osaka, Japan — 2002

13 United Nations Fnvironment Programmme — Division of Technology, Industry and

Economics, Environmental Technology Assessment (EnTA), Manila, Republic of the Philippines — February — 2000

14,

Cũng với sự lãng trưởng của xã hội, việc ứng dụng các công nghị

thực tế nhằm đáp ứng nhũ cầu phát triển và thoả mãn các đồi hỏi khất khe về môi trường

ngày càng cần thiết

Các công nghệ mới và các công nghệ hiện cố dếu hướng tới mục tiêu bảo vệ môi

trường, phát triển bền vững, ổn định nên kinh tế xã hội Để đạt được những mục tiêu

này đöi hỏi phải hoàn thiện các công nghệ hiện tại thay thế các công nghệ cũ kỹ lạc hậu tạo ra các loại hình công nghệ thân thiện với môi Irường hơn nữa

Công nghệ thân thiện với môi trường là các công nghệ hướng tới sự giảm thiểu ö nhiễm, bảo vệ môi trường, sử dụng hiệu quả và hợp lý các nguồn tài nguyên thiên nhiên, tuần hoàn và tái chế chất thải cũng như sảu phẩm Hơn thế nữa, việc áp dụng công nghệ

thân thiện với môi Irường còn thúc đấy sự phát triển kinh tế - văn hoá - xã hội và môi

trường Những loại hình công nghệ như vậy là một hệ thống bao hầm cấc biện pháp kỹ

thuật sản phẩm dịch vụ, thiết bị cũng như việc tố chức và quản lý sản xuất Để cá được

những công nghệ như vậy cần thiết phải cổ những sự đánh giá, chuyển đổi và thay thế các công nghệ hiện tại, dap ung các yêu cẩu như phát triển nguồn nhân lực, sự chuẩn bị

về cơ sở vật chất, khoa học kỹ thuật và các yêu cầu khác

Các công nghệ mới và công nghệ được cãi thiên luôn luôn được xem xét tru tiền

là khi xét đến khía cạnh

ứng dụng khi tiến hành đầu tư cho một dự án mới, đặc bì

giảm thiểu các tác động về an toàn và sức khoẻ con người, ô nhiềm môi trường,

Tuy nhiên việc nghiên cứu tạo ra một loại hĩnh công nghệ mới hoàn toàn là công việc hết sức khó khăn và cần phải có những sự đầu từ lân dài, Chính vì vậy, khi có một phương pháp phù hợp để đánh giá tính toán các đặc điểm công nghệ nhằm tối ưu hoá các diểu kiện sản xuất, chế độ kỹ thuật, xây dựng phương pháp quản lý và tổ chức sản

xuất phù hợp, chủng t4 sẽ tạo ra một công nghệ trên cơ sở của công nghệ hiện tại nhưng

cố những

nghệ phũ hợp và thân thiện với môi trường

c động đến môi trường là nhỏ nhất Điều đồ có nghĩa là ta đã có được công

Đánh giá công nghệ - môi trường chính là một trong những phương pháp dược áp dụng để xây dựng nên các loại hình công nghệ thân thiên với môi trường,

Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường - Dai hoc Bich Khoa IIA Ni 6

LuỄn vn thĩc sũ khoa häc iyuyén Thank bag

trường đồng thời đảm bảo phát triển về mặt kinh tế

1.1.2 Đíi tượng áp dung

Đánh giá công nghệ môi trường dược ấp dụng đối với các dối tượng sau:

Người ra quyết định và các nhà quản !ý công nghiệp: '!hực hiện các hành động bảo vệ môi trường trên một phạm vi rộng hơn nhằm tuân thủ pháp luật vã tránh được các chỉ phí không cần thiết

Người lập kế hoạch phát triển và các quan chức chính phủ: Nhằm chắc chắn rằng những tác động của việc phát triển công nghệ là cơ bản và thuận lợi nhất

Các uỷ ban, các tổ chức phi chính phù: Nhằm chắc chắn rằng quyền lợi và trách nhiệm của các cá nhân và tập thể khi áp dụng công nghệ mới

Tất cả các cá nhân và các tổ chức với cam kết vẻ phát triển bền vững: Nhằm chắc chấn rằng các tác dộng môi trường là nhỏ nhất khi công nghệ mới dược thông qua và áp dụng

Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường - Dai hoc Bich Khoa IIA Ni 7

Cũng giống như sản xuất sạch hơn, EnTA quan Lâm đến việc ngăn ngừa ô nhiễm

về các vấn để môi trường hơn là giải quyết và khắc phục chúng (giảm thiểu tại nguồn)

BnTA cố lĩnh chặt chẽ cao, thể hiện qua sự hài hoà giữa điểu kiện và yêu cầu của các quá trình kinh tế kỹ thuật, môi trường được xem xét đồng thời

FnTA bao gồm việc đơn giân hoá mối quan hệ tương hỗ giữa công nghệ và môi trường và kết quả của mối quan hệ đó Xem xét ảnh hưởng môi trường của toàn bộ hệ thống công nghệ bao gồm cả việc sử đụng tài nguyên, nguyên liệu, chất thải trong toàn

bộ vòng đời sản phẩm

b Đặt diễm:

FnTA tập trung vào công nghệ; xem xét đánh giá công nghệ dựa trên các tiêu chí

về môi trường Đây là công cụ nhằm Ihiết kế theo hướng ngân ngừa, giẳm thiểu và thay thế: tập trung vào cấp độ xí nghiệp, cơ sỡ sản xuất hơn là chính sách quốc gia

ip dung EnTA là tương đối đơn giản - linh hoạt vã có lí

wu qua cao vì nổ hướng tới lợi ích của các chủ đầu tr;

EnTA là một công cụ hiệu quả - được sử dụng nhiều trong giai đoạn đầu từ khi hình thành ý tưởng cho dự ấn, cồn sau khi đã triển khai dự ẩn nó thích hợp với việc xắc

đình các Lác động môi trường; có Lính chất tổng hợp và toàn diện — chú ý đến loàn bộ

chu kỹ vòng đời sản phẩm và việc triển khai trên phạm vi rong cha hệ thống công nghệ:

EnTA được xem như là một công cụ quản lý môi trường tiên phong đồng thời

đây cũng là một công cụ tự nguyện không phải là công cụ pháp luật bắt buộc;

1.1.4 Mục đích của đánh giá công nghệ môi trưởng

Mô tả công nghệ được xem xét, dé xuất những lựa chọn thay thế cố giá trị,

Mô tả các tác động môi trường (an toàn, sức khoẻ, ô nhiễm môi trường tự nhiên xã hội ) do công nghệ sẵn xuất gây ra;

“Đưa ra các kết quả về công nghệ, kỹ thuật phù hợp và thân thiện với môi trường nhưng, vẫn đảm bảo khả năng đáp ứng yêu cần kinh tế

1.2 Quan hệ giữa EnTA và các công cụ đánh giá quần lý môi trường khác

Đánh giá công nghệ môi trường không dễ cập dến việc thay thế các công cụ khắc

LuỄn vn thĩc sũ khoa häc iyuyén Thank bag

à ước tính các tác động trực tiếp và gián tiếp đến môi trường, so sánh và kiểm tra chúng

gắn liển với quá trïnh công nghệ theo suốt chu kỹ sống của sản phẩm

Đảnh giá công nghệ - môi trường cổ thể hỗ Irợ các công cụ khác, giúp xúc định mục tiêu đánh giá trước mất và từ đó hướng tới sự hiểu biết hơn về ảnh hưởng của công nghệ dến môi trường, Mặt khác, đánh giá công nghệ - mỗi tường cung cấp một công cụ hiệu quả để xác định các thuộc tính đặc biệt của công nghệ Nó mô tả rõ rằng vi

cứng

dụng một cách hiệu quả các bước của quá trình sản xuất sạch hơn (chẳng hạn như ngăn ngừa ô nhiễm và giảm thiểu sử dụng độc chất) và của các công cụ khác như phân tích chí phí lợi ích hay đánh giá tác động xã hội

1.3.1 Phân tích vòng đời xắn nhầm và đánh giá công nghệ môi trường

Phân tích vòng đời sản phẩm và đánh giá công nghệ môi trường đếu là các công

cụ có tĩnh hệ thống để quản lý môi trường nhằm tim hiểu rõ rằng và đánh giá những hậu

quả môi trường không mong muốn do quá trình sản xuất gây ra Những hậu quả này có

thể trực tiếp hoặc gián tiếp, ngắn hạn hoặc lâu dài

Việc đánh giá tác động môi trường do ảnh hưởng của công nghệ thường tập trung vào đặc thù và các thuộc tính của công nghệ vã thiết bị Đánh giá công nghệ môi trường,

sẽ đánh giá những tác động trực tiếp do công nghệ sản xuất gây ra đối với môi trường, sức khỏe con người, trong khi đó đánh giá vòng đời sản phẩm lại tập trung vào xem xét các tác động giám tiếp gây ra các hậu quả sinh thái

Phương pháp luận về phân tích hậu quả sinh thái được bao hàm cả hai công cụ Dah gid cong nghệ môi trường và phâm tích vòng đời sản phẩm Trong giai đoạn đầu, chủ yến xem xét những công nghệ cuối đường, ống (Ví dụ: làm sạch khí thải, xử lý nước

thất ) Sau đó chuyển dịch dẩn sang công nghệ kiểm soát phế thải và các công nghệ

phát thải thấp Tuy nhiên cả hai phương pháp trên đều mới chỉ đánh giá lượng chất thải phát sinh và những hậu quả đối với môi trường của các công nghệ sản xuất khác nhau tập trung vào các quy trình sẵn xuất chứ chưa tính đến những phát thả: gián trếp do qué trình sắn xuất trung gian hoặc do việc sử dụng sản phẩm cuối

1.2.3 Đánh giá tác động môi trường vử đứnh giá công nghệ môi trường

Đánh giá tác động môi trường nhằm mục đích xác định các tác động đến môi trường, kính tế, văn hoá, xã hội của một dự án, hoạt động phát triển từ đó đề xuất các giải phán giấp thiểu các tác động Trong khi đố, đánh giá công nghệ môi trường nhằm lựa chọn công nghệ phù hợp thân thiện với môi trường đẳng thời đâm bảo phát triển về mặt kinh tế, Cả hai công cụ trên đểu có chung một mục dích là chỉ ra dược các tác động

Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường - Đại hoc Bich Khoa ITA Ni 9

ảnh hướng đến an toàn, sức khoẽ con người, ảnh hưởng tới mỗi trường tự nhiên và hệ sinh thấi

Bất cứ loại hình công nghệ sản xuất nào đêu cổ những tác động đến môi trường Tuy nhiên khi xác định được công nghệ hợp lý, thân thiện với môi trường thì các ác động đồ sẽ dược giâm di rất nhiều Chỉnh vì vị

dánh giá công nghệ - môi trường là một công cụ cơ sở làm tiên để cho việc đánh giá tác động môi trường đồng thời nổ cũng

hỗ trợ việc xây dựng báo cáo đánh giá tác động môi trường khi cần thiết phải xem xét

để xuất lựa chọn các giải pháp giầm thiếu tác động

Một điểm khác biệt nữa là đánh giá tác động môi trường là yêu cầu bất buộc phải tuân thủ pháp luật khi tiến hành một dự án hoặc hoạt động phát triển còn dánh giá công nghệ - môi trường là một công cụ tư vấn, hỗ trợ cho các nhà đầu tư, quần lý không bắt buộc yêu cầu tuân thủ pháp luật

1.2.3 Đánh giá công nghệ môi trường và sẵn xuất sạch hon

Trước đây việc quản lý chất thải tập chung vào xử lý chất thải cuối đường ống, thiết kế các thiết bị xỨ lý chất thải và thiết bị quản lý ð nhiễm nhằm ngăn ngừa ô nhiễm môi trường, Hiện nay, xu thế chung về quản lý chất thải lại tập trung vào xử lý tại

nguồn, ngăn ngữa và giảm thiểu 6 nhiễm Trong các công cụ 4p dụng để ngân ngữa,

giảm thiểu chất thải thì sản xuất sạch hơn (SXSIT) đã chứng minh được hiệu quả và hoàn toàn áp dụng được cho các ngành công nghiệp ở các quy mô khác nhau

SXSI1 được hiểu là một cách nghĩ mới và sáng tạo về sản phẩm và quá trình sản

xuất ra sản phẩm đồ bằng cách án dựng liên Lục chiến lược giảm thiểu tại nguồn sự nhá

sinh ra chất thải SX5L! là công cụ quần lý, công cụ kinh tế, công cụ môi trường đồng thời cũng la công cụ cải thiện chất lượng sản phẩm Việc áp dụng SXSH sẽ giúp cho các doanh nghiệp giảm chỉ phí sẵn xuất, cải thiện hiện trạng môi trường và nâng cao tính

cạnh tranh của sản phẩm Sự chuyển đổi tư duy từ xử lý cuối nguồn sang ngăn ngừa chất

thải có những lợi ích như giảm lượng chất thải; giảm tiêu thụ nguyên liệu dẫn đến giảm chỉ phí sản xuất; giảm chỉ phí xử lý chất thải: giảm ô nhiễm môi trường; cải thiện điều

kiện làm việc; nâng cao hiệu quá của quá trình sản xuất,

SXSH tập chung vào xem xết các quy trinh nhằm xác định nguồn gốc của chất

thải, các vấn để trong vận hành liên quan đến quy trình và những công đoạn có thể cải

tiến dược Đánh giá SXSH là một tiếp cận có hệ thống để kiểm tra quá trình sản xuất

tiện tại và xác định các cơ hội cải thiện quá trình đó hoặc cải tiến sẵn phẩm Việc đánh gid SXSH cho phép tiếp cận một cách toàn điện quy trình sản xuất dang áp dụng nhằm

Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường - Đại hoc Bich Khoa ITA Ni 10

LuỄn vn thĩc sũ khoa häc iyuyén Thank bag

giúp mọi người nắm được quá trinh sử dụng nguyên liệu và tập chung chú ý vào các

công đoạn có thể giảm được lượng chất thải phát sinh

Khác với đánh giá công nghệ môi trường, quá trình đánh giá SXSH không chỉ đơn thuần là thay đổi công nghệ thiết bị mà còn tập chung cả vào vận hành và quân lý

Quá trình đánh giá SXSH tập trung vào: Chất thải phát sinh ở đâu? Chất thải phát sinh

đơ nguyên nhân nào và việc giảm thiểu các chất thất như thế nào?

Quá trình đánh giá công nghệ - môi trường lại tập trung xem xét: Công nghệ nào phát sinh ít chất thải? Thuộc tính của chất thải theo đặc thù từng công nại

nghệ và (hiết bị phủ hợp với môi trường

lựa chọn công

Các thay đổi theo giải pháp SXSI1 được chia thành các nhóm: Giảm thiểu tại

nguồn; (uẩn hoàn; cải liết

xản phẩm Trong khi đó những thay đổi của đánh gi

công nghệ - môi trường là: Ngăn ngừa 6 nhiễm; thay đổi tính chất của chất thất, thay thế sản phẩm Kết quả dánh giá SXSH là danh mục các giải pháp cải thiện hiệu quả sản xuất và hiện trạng môi trường cho doanh nghiệp còn kết quả của đánh giá công nghệ - môi trường là lựa chọn được loại hình công nghệ phù hợp đổi với doanh nghiệp đó,

Đối với bất kỳ công nghệ nào (phát sinh ít hay nhiều chất thải) khi đưa vào thực

tế sản xuất đều có thể áp dụng việc đánh giá SXSL! để ngăn ngữa và giảm thiểu chất

thải Tuy nhiên, việc thực hiện dánh giá SXSH với một công nghệ đã dược lựa chọn qua quá trình đánh giá công nghệ - môi trường sẽ đem lại hiệu quả hơn rất nhiều

Thay đổi nguyên liệu

‘Thay đổi công nghệ "Thay đổi bao bì

Bang 1.1: So sénh gitta EnTA va cde cing cu dank gid méi trường khác

Dánh giá công nghệ — Dánh giá tác động môi | Dánh giárủiro môi Dánh giá chủ kỳ Sẵn xuất sạch hơn

Đánh giá ứng dụng Xác định các tác động | Xác định các nguy cơ |Xác định phạm vi|Xác định các ảnh

của công nghệ và dịnh môi trường của một dự | rủi ro môi trường và | môi trường gãn liên | hưởng môi trường từ

hướng lựa chọn công ấn chính sách, kế |sức khoẻ cộng đổng | với sản phẩm quá | quá trình sản xuất áp

nghệ Xây dựng mô hoạch, hành động phát | Lớc tính và so sánh | trình hoạt động của | dụng các giả pháp Mục đích hì

thiện với môi trường — ra quyết định và các | khi xấy ra

h công nghệ than triển, cung cấp cơ sở để | hậu quả môi trường | sản phẩm theo suối | phòng ngữa 6 nhiềm

ro, dễ | chu kỳ sống củanó |tại nguồn một cách

định hướng giảm thiểu | xuất các giải pháp tổng hợp, sử dụng hiệu

lượng

GHI ra dược ảnh hướng, Đánh giá rủi ro đến | Chỉ ra được ảnh |Xác dịnh nguồn gốc

đến sức khoẻ, an toàn đến fAI nguyên thiên |môi trường và sức | hưởng đến an toàn | phát sinh chất thải, ảnh

của con người ảnh nhiên, hệ sinh thái và | khoẻ cộng đồngnguy |và sức khoẻ cộng | hưởng của nó đến sức

hưởng đến ti nguyên sức khoẻ con người cơ và xúc xuất xây ra | dổng, ảnh hưởng | khoẻ cộng đồng, đến Phạm vi — thiên nhiên và hệ sinh rủi ro, phạm vị ảnh | đến tài nguyên thiên | môi trường và các giải

thái, chỉ phí công nghệ hưởng và giải pháp | nhiên và các hệ sinh | pháp khắc phục tại

quả nguyên liệu, năng

LuỄn v”n thc sử khoa häc guyin Thank Đông

C6 hệ thống, so sánh luân thủ theo yêu cầu | Xác định các nguy hạt, | Kiểm soát chu kỹ |liếp cận theo hệ một cách tuần diện các của luật pháp Bao gồm | đánh giá liễu lượng và |sống của nguyên | thống, phân tích đánh hậu quả môi trường và việc xác dịnh các tác | mức độ cũng như các | liệu năng lượng, sản | giá cấc cöng doạn sản

nan kết quá của tác động, động, giảm thiểu tác |thuộctínhcủariiro |phẩmvàchấtthải | xuất Để xuất lựa

giảm thiểu chất thải,

ngăn ngữa 6 nhiễm

Ap dụng trong giai Ấp dụng trong giai | Tại mọi thời điểm khi | lại mọi thời điểm | Tại mọi thời điểm khi

mes đoạn tiến đầu tư, trước đoạn ra quyết định thực | cẩn thiết hay có người | khi cần thiết cẩn thiết hay c6 người

Thời gan cu phát triển dựán — hiện hoặc không thực | khởi xưởng, khởi xướng

h

Tuânthh thường dùng dé lựa của luật bảo vệ môi | thể sử dụng để dưa ra | thường sử dụng cho | hường sử dụng cho pháp luật chọn công nghệ trường Kết luận khi có yêu cầu | quá trình sản xuất và | quá trình sẵn xuất và

của luật pháp Tiêu thụ tiêu thụ và địch vụ

1.3 Trình tự thực hiện đánh giá công nghệ

-_ Deseribe: Mô tả công nghệ được để xuất, các giải pháp giảm thiểu, ngăn ngừa, thay thế và các yêu cầu của chúng

~_ Identify: Xác định các áp lực của loại Hình công nghệ đến môi trường

~ _ Charaeterise Đặc điểm của các tắc động môi trường đồ như thế nào?

- Evaluate: Use tinh toan bg h4u qua ciia cde tic dong trong một diễu kiện cụ thể

Mỗi một mặt của công nghệ có một tác động đến các khía cạnh khác nhau của môi trường Có những tác động có lợi và có những tác động có hạt Đánh giá công nghệ môi trường quan tâm đến hậu quả cuối cùng của các tác động đó Chúng thường là: sức Khoẻ và an toàn của con người, ảnh hưởng môi trường tự nhiên của địa phương, quốc

LuỄn vn thĩc sũ khoa häc iyuyén Thank bag

‡

1loàn thiện L1

Hinh 14: Các bước đánh giá công nghệ môi trường

1.3.1 Chuẩn bị đônh giá công nghệ môi trường

Quá trình chuẩn bị đánh giá công nghệ - môi trường đồi hỗi phải xác định các

mục tiêu đánh giá và các biện pháp để đạt được mục tiêu này Ngoài ra, cần phải có dược cam kết thực hiện dánh giá của các bên liên quan cñng như việc chuẩn bị tốt về nguồn lực (tài chính, nhân lực, kỹ thuật ) Trong đó cần quan iäm đến hai vấn để quan

trọng nhất đó là:

Xác dịnh mục tiêu dánh giá:

Vấn dé quan trọng để bắt đầu quá trinh đánh giá công nghệ môi trường là đạt

được sự nhất trí về nội dung đánh giá, các yêu cẩu của đánh giá Mục trêu đánh giá, kh

năng và phương pháp đánh giá phải được minh bạch rõ rằng Việc cụ thể hoá mục tiêu nhằm nâng cao nhận thức về yêu cầu nhiệm vụ cổ thể hoàn thành, sự nhất trí của tất cả các bên liên quan

Xúc định nguồn lực : Để tiến hành đánh giá công nghệ - môi trường cần phải xác định và

cụ thể hoá các nguồn lực sau:

Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường - Dai hoc Bich Khoa IIA Ni 15

6 đủ kỹ năng, kiến thức cẩn thiết để thực

Con người: Thành lập nhốm đánh giá tiện nhiệm vụ và mục liêu trên,

Các thông lin liên quan đến việc đánh giá

Xây dựng kế hoạch đánh giá: Xác định nguồn tài chính, năng lực và sự đáp ứng

Giai doạn này tập trung vào đánh giá những tác động môi trường tiểm ấn và nhụ cầu về lài nguyên mà công nghệ gây ra Yêu cầu chỉ liết về các thông lin sẽ phụ thuộc vàn mục tiên đánh giá và ảnh hưởng đến kết quả của đánh giá Phạm vi đánh giá có thể xác định bằng nhiều cách: có thể theo thời gian, theo không gian, theo vị trí địa lý, theo

sự lựa chọn và ứng dụng của công nghệ

Xác định bẩn chất và chức năng của công nghệ: Cung cấp và mô tẢ được tên công nghệ, các chí tiết về tác dụng và hiệu quả Xác định và mô tả đặc điểm của công, nghệ: Mô tả công nghệ có thể thực hiện theo đanh mục, nghĩa là cũng cấp thông tin của

một công nghệ cu thể đang tổn tại hoặc đang được đề xuất, công nghệ trong nước được

cải thiện hay công nghệ nhập khẩu (nhằm mục đích xem xét sự phù Hợp của công nghệ với điều kiện địa phương) hoặc Ih một công nghệ mới được nghiên cứu

Mô tả và xác dịnh nguyên liệu và sản phẩm cũng như chất thải dâu ra của công,

nghệ Mô tả công nghệ một cách logic và có tình tự, các chức năng về nhiệm vụ của

từng công đoạn Điều này sẽ ảnh hưởng rất nhiều đến việc xác định phạm vi đánh giá và

kết quả của đánh giá

Mô tả sơ đồ công nghệ: Công nghệ là sự kết hợp của nhiều thành phần khác nhau Việc mô tả càng chỉ tiết sơ đồ công nghệ sẽ càng dễ dàng xác định được mối

LuỄn vn thĩc sũ khoa häc iyuyén Thank bag

Kết thúc bước này, nhóm đánh giá phải hiểu được đẩy đủ về chu kỹ vòng đời sản phẩm và chất thải bao gồm dâu vào, đầu ra vã các yêu cầu khác Những thông tin này cẩn thiết chu việc xác định các tác động môi trường tiểm ẩn Sự tham vấn của các bêm

họp tắc trong giai đoạn này là rất quan trọng

1.3.1 Xác định các tac déng moi trưởng

Bước này liên qua đến việc xác dịnh nguyên liệu thô, năng lượng, nhân lực, cơ sở

hạ tổng và sự cưng cấp các yêu cầu công nghệ Các đòng chất thải, chất thải nguy hại phải được xác định trong gia: đoạn này, Các tác động môi trường và các nguy cơ tiểm

ẩn kết hợp với từng thành phần trong công nghệ cũng phải được néu ra một cách rõ

ràng Toàn bộ đầu vào, đầu ra của công nghệ được quan tâm theo suốt vòng đời của nó

Hoan thành bước nay yêu cầu phải có các thông tin chỉ tiết từ công nghệ nhằm xác dịnh các tác động môi trường Cung cấp nguyên liệu vã năng lượng dấu văo, các yêu cầu về sử dụng tài nguyên thiên nhiên lä các thông tin cẩn phải xác định một cách rõ răng Việc sẵn xuất, lưu giữ, vận chuyển, sử dụng và Lhải bỗ của các chất thải và chất

thất nguy hạt cũng cẩn xác định Các yên cầu về nhân lực, yêu cầu về cơ sỡ hạ tầng, yêu cầu về cung cấp công nghệ phải được đề cập và xác định một cách chỉ tiết

Tất cả các vấn để trên được nhóm đánh giá nắm bắt một cách sâu sắc cả đầu vào,

đầu ra cũng như các yêu cầu khác của công nghệ, các ảnh hưởng dến hệ thống môi

trường, chất thải công cộng và sức khoẻ cơn người

Các khía cạnh của công nghệ được xem xét để xác định các áp lực môi trường

bao gồm các yếu tố liên quan đến nhu cầu nguyên liệu, năng lượng đầu vào, nguén nhân

lực , tất cả đều phải dược xeul

ét trung quá trình đánh giá Ví dụ: nguyên liệu đầu vào phảt được giảm xuống tối thiểu hay nói cách Khác là tăng tối đa khả năng sử dụng nguyên liệu đấu vào tạo thành sản phẩm Đối với năng lượng và các nhu cầu khác cũng được xem xét tương tự Các yếu tố đâu ra không phải là sản phẩm (chất thải) sẽ gây ra những tổn thất về mắt kinh tế, những tác động có hại về mặt môi trường, sức khoẻ con người Việc đánh giá, xem xét các yếu tố này là quan trọng và cẩn thiết Ví dụ: Chất thải khi được thải vào đất, nước, không khí sẽ gây ra ô nhiễm môi trường phát sinh các chí phí gián tiếp do việc sử dụng không hiệu quả nguyên liệu và năng lượng

Lập được danh mục về nhu cẩu nguyên liệu thô, năng lượng của công nghệ và xác định mối liên hệ của nó tới các hậu quả môi trường Lập được danh mục về chất thải và chất thải nguy hạt phát sinh từ công nghệ, xác định các tác động của chúng tới môi trường Lập bằng xác định các hậu quả môi trường gây ra do yêu cầu của công nghệ

Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường - Đại hoc Bich Khoa ITA Ni 17

về cơ sở lạ tổng Lập danh mục xấc định cúc hậu quả môi trường gãy ra do yêu cầu về cung cấp, ấp dụng và triển khai công nghệ Xác dịnh các tác động môi trường do yêu câu về nhán lực Xác định các Lác động khác gây ra trực

nghệ

“tất cả những thông tin trên sẽ cung cấp cơ sở cho các đánh giá những tổn hại do

bi các khía cạnh của công

công nghệ gây ra đối với sức khoẻ con người, môi trường tự nhiên khu vực, môi trường, toàn cẩu, sử dụng tài nguyên bền vững và các tác động đến văn hoá - xã hội

1.3.4 Dinh giá lựa chọn các công nghệ

Bước nãy đòi hồi việc đánh giá tập trưng vào các phương pháp thay thế để đạt được cùng một mục tiêu công nghệ Các phương pháp thay thế có thể áp dụng cho toàn

bộ công nghệ (thay đổi hoàn toàn công nghệ, ứng dụng công nghệ mới) hoặc lựa chọn một vài thay đổi chí tiết của công nghệ nhằm cải thiện các hậu quả môi trường

Việc đánh giá tập trung vào so sánh các dặc trưng công nghệ, thuộc tính của thiết

bị nguyên liệu, sẵn phẩm, chất thải., đãnh giá chúng trong mối quan hệ với môi trường

Hoàn thành bước này yêu cầu phải xác định và mô tả một cách rõ rằng cảng nghệ thay thế áp dụng, ước tính các ch: phí nhằm đạt được các mục tiêu công nghệ, kỹ thuật, kinh

Trong quá trình đánh giá, việc so sánh giữa các giải pháp dôi khi gặp rất nhiều

kho khăn do các lác động tiểm ẩn có thể lương đương hoặc cùng hiệu quả Khi đó đánh gid theo nhương pháp liệt kê tắc động không thể đem lại hiệu quả rõ răng, cố thể sử

dụng phương pháp cho điểm đối với từng tiêu chí đánh g4 để cho việc lựa chọn có hiệu

quả hơn Việc xây dựng tiêu chí và cách cho điểm phự thuộc vào phạm vi quy mô đánh giá công nghệ và kinh nghiệm của các chuyên gia đánh giá Có thể tham khảo phương pháp ma trận cho điểm của công cụ đánh giá tác động môi trường (BIA) dé lam eo sé: Luựa chọn và xây đựng các tiêu chí: bao gồm tiêu chí 1, tiên chí 2, tiêu chí 3 và thang điểm cho theo tâm quan trọng hoặc mức độ tác động từ công nghệ của tiêu chí đó (có

thé cho diém tit 1 10 điểm hoặc đánh giá theo mức độ High O Medium - Low)

Sau Khi lựa chọn được các tiêu chí, có thể gửi bản đánh giá cho các chuyên gia về công nghệ, các nhà đầu tư hoặc thậm chí là các công nhân vận hành có kinh nghiệm để cho điểm Kết quả tổng hợp sẽ cho thấy rõ răng công nghệ thay thế hoặc phương pháp dé

Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường - Đại hoc Bich Khoa ITA Ni 18

LuỄn vn thĩc sũ khoa häc iyuyén Thank bag

nghệ này phải được giám đến mức tốt thiểu

Mức độ cụ thể và chỉ tiết của công nghệ để xuất phụ thuộc rất nhiều vào cấp độ đánh giá, trình độ và năng lực hiểu biết của chuyên gia về công nghệ đó Kết thúc bước

này sẽ cố những để xuất để công nghệ có thể ứng dụng về triển khai vào thực tế,

1.3.6 Hoàn thiện đánh giá công nghệ môi trường

'Việc hoàn thiện các thông tin về đánh giá thể hiện sự kết thúc một vòng lập trong quá trình đánh giá liên tục Cần phải đưa ra được các thông tin đầy đủ và chị tiết về lợi ích mục tiêu và yêu cầu công nghệ Các phương pháp đã sử dụng trong đánh giá Các lựa chọn thay thế để dạt dược mục tiều và các áp lực môi trường và quan hệ của nó với

công nghệ cũng như các Iác dộng môi trường của công nghệ ban dầu và sông nghệ thay thế, Trong các thông tin hoàn thiện chú trình đánh giá cũng cần niêu khả năng ấp dụng công nghệ thay thế để đạt được mục liêu và quan hệ với ede tác động môi trường, hiệu quả kinh tế của các lựa chọn thay thế Để xuất giới thiệu các đánh giá xa hơn và thực hiện việc áp dụng các công nghệ để xuất vào thực tế

Việc đẻ xuất các xem xét đánh giá tiếp theo phải bao gồm thông tin phản hối các quyết dịnh, yêu cầu và hành động của các chuyên gia và các nhà dâu tư; chỉnh sửa lại các đánh giá hiệm lại và chuẩn bị kế hoạch và thảo tuân cho các quá trình đánh giá, thay

thế tiếp theo Bên cạnh đồ việc triển khai ứng dụng một cách hiện quả công nghệ thay

thế và quan trắc và giám sát việc triển khai ứng dụng và phát triển của công nghệ thay

thế, cũng như các tác động môi trường của chúng là điều cẩn thiết

Cung cấp các thông tin bổ xung và các hướng dẫn cho các chuyên gia cũng như: các nhà đầu tư, chỉnh sửa thủ tục trình tự dánh giá công nghệ môi lrường phù hợp với

nang lực, trình độ và mức độ ấp dụng trong thực tế và thiết lập hệ thống văn bản, trình tự

báo cáo của tất cả các hoạt động trên;

Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường - Đại hoc Bich Khoa ITA Ni 19

1-4 Nhận xét

Đánh giá công nghệ mỗi trường là phương pháp đánh giá ứng dụng nhằm dịnh hướng lựa chọn công nghệ, xem xét quan hệ của công nghệ với môi trường nhằm giảm thiểu các Lắc động môi trường và các hậu quả môi trường phát sinh từ công nghệ

So với các công cụ đánh giá, quản lý môi trường Khác, đánh giá công nghệ môi trường được xem là một công cụ hiệu quả khi nó được áp dụng vào giai đoạn lựa chọn công nghệ cho một dự án Đối với các công nghệ dã được áp dụng triển khai thì việc ứng dụng EnTA sẽ đem lại cơ hội cải thiện, đối mới công nghệ nhằn giảm thiểu mức độ gây ð nhiễm môi trường

Trong nội đung hạn chế cũa Luận văn này sẽ vận đụng các phương pháp luận đánh giá công nghệ môi trường để đánh giá công nghệ sản xuất axit sunturic nhằm giảm thiển ô nhiễm môi trường - để xuất một loại hình công nghệ phù hợp và thân thiện với môi trường

Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường - Dai hoc Bich Khoa IIA Ni 20

LuỄn vn thĩc sũ khoa häc iyuyén Thank bag

Chương TT

CONG NGHE SAN XUAT AXIT SUNFURIC

TI.I Tổng quan về sắn xual axif Sunfuric

Axít sunfuric có công thức hoá học là 1I›§O‹, là một trong những axit vô cơ mạnh, có ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành nghề sản xuất khác nhau Nổ có khả năng tác dụng với hầu hết các kim lơại và oxiL kim loại tương ứng, tham gia phản ứng

mãnh liệt với nước, có tính oxi hoá mạnh và nhiều tính chất quan trọng khác

TTrên thế giới, axit sunfuric được sửdụng trong công nghiệp cho nhiều mục dích

khác nhau, nhưng chủ yếu là cung cếp cho sản xuất phán bón chứ lần như SSP, TSP,

DAP, MAP (chiếm khoảng 60% sản lượng)

Theo các nghiên cứu của của WMC (World Market Chemical), sản lượng axit

sunfuric hàng năm trên thể giới väo khoảng 160 triệu tấn Hiện nay do nhu cầu tiêu thụ

axit vẫn lớn hơn năng lực sản xuất nèn hằng näm vẫn có một lượng không trên 4 triệu tấn dược thu lồi tái sử dụng Theo IFA, thị trường tiêu thụ axiL sưnfuric lớn nhất là khu

vực Hắc Mỹ với như cầu hàng năm lên tới 46,3 triệu tấn, tiếp đến là thị trưởng châu A: 44.8 triệu tấn, châu Phi: 19,7 triệu tấn, Trung Âu: 17,8 triệu tấn và các khu vực khác

khoảng + triện tấn

Giá axIt sunfunie trên thể giới phụ thuộc vào giá lưu huỳnh Irong giai đoạn vừa

qua do giá lưu huỳnh tăng vọt ảnh hưởng của giá dâu thô nên giá axit sunfuric cũng có nhiều biến động Tuy nhiên, trong giai doạn tới, giá axit sunfurie trên thể giới sẽ ấn dịnh

ởmức 50 ƯSD/tấn

Đối với thị trường Việt Nam, axit sunfuric chủ yếu được sử dụng cho sắn xuất

supe phốt phát đơn, ngoài ra aaiL sunfurie conl' được sử dụng chơ một số ngành khác

như: sản xuất phèn, bột ngọt, sản xuất ắc quy

Theo thống kẻ hàng năm, lượng axit sunfuric tiêu thụ trên thị trường nước ta

khoảng trên 360.000 tấn, trong đó các đơn vị sắn xuất supe phốt phát tiên thụ khoảng

300.000 tấn (chiếm 84); sản xuất phèn đơn tiêu thy 14.400 tin (chiếm 4), sản xuất

bột ngọt 10.800 tấn (chiếm 3%), sản xuất ác quy 10.700 tấn (chiếm 3%), các ngành khác tiều thụ khoảng 22.000 tấn (chiếm 6%)

Hiện tại ở nước ta chỉ có 3 cơ sở sản xuất axit sunfuric: Một ở phía Bắc là Công

ty 8upe phốt phát và Hoá chất Lâm Thao với năng lực sẵn xuất là 240.000 tấn/năm và

Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường - Dai hoc Bich Khoa IIA Ni 21

hai ở phía Nam là Nha máy Supe phốt phát Long Thành với năng lực 80.000 tấn/năm và Nhà máy Hoá chất Tân Bình với năng lực sản xuất 40.000 tẩn/năm Như vậy tình hình

sử dụng axit sunfurie ở nước ta “cung” vẫn không đủ đáp ứng cho “cầu” Trong tương lai, theo kế hoạch, tại khu vực phía Bắc sẽ có tổ hợp luyện đồng Sin Quyển của Tổng

Công ty khoáng sản Việt Nam sẽ cung cấp được khoảng 40.000 tấn axit sunfuric /năm

Cũng ở khu vực phía Bắc, vào cuối năm 2006 nhà máy DAP tại Đình Vũ Hải Phòng sẽ

đi vào sản xuất và cung cấp khoảng 400.000 tấn H:SO¿, nhưng lượng axit này sẽ được

sử dụng trong nội bộ Nhà máy làm nguyên liệu sản xuất axit photphoric

Giá axit sunfuric công nghiệp trung bình sản xuất ra trong những năm gần đây khoảng 1.100.000 đồng/tấn (Khoảng 69 USD), trong khi giá axit nhập từ Singapore khoảng 60 USD (tương đương 954.000 tấn/năm) Trên thị trường Việt Nam, giá axit

sunfuric bán lẻ là 1.600.000 đồng /tấn (tương đương 100 USD)

1.1.1 Tính chất của axit Sunfuric

Thành phần hoá học của axít sunfuric được biểu thị bằng công thức H;SO:, là sự

kết hợp của một phân tử SO› với một phân tử nước Phân tử lượng là 98,08 kg / kmol

Công thức cấu trúc hoá trị Công thức phối trí

“Trong kỹ thuật, thì một hỗn hợp với tỷ lệ bất kỳ giữa SO; và HzO đều gọi là axít

sunfuric Nếu tỷ 1¢ SO3/H2O < | goi là dung dịch axít sunfuric, tỷ lệ SO:/HạO > l gọi lag ôlêum Axít sunturic khan chứa 81,63% SOa và 18,37% H:O

Axít sunfuric có hoạt tính rất mạnh nó tác dụng với hầu hết các kim loại và oxit

của chiing.N6 tham gia phản ứng phân huỷ, trao đổi, kết hợp mạnh với nước, có tính oxi

hoá và nhiều tính chất hoá học quan trọng khác Chính nhờ hoạt tính mạnh và giá thành

rẻ nên axít sunfuric được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp

Axít sunfurie khan là một chất lỏng không màu, sánh như dầu, khối lượng riêng

ở 20°C là 1,8305 g/cm’ - két tinh & 10,37 °C, 6 296,2 °C va 760 mm Hg axit sunturic

khan bắt đầu sôi và phân huỷ cho đến khi tạo thành hỗn hợp đẳng phí chiếm 98,3 % H;§O; và 1,7% HO Hỗn hợp đẳng phí này sôi ở 336,5 °C

'Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường - Đại học Bách Khoa Hà Nội 22

LuỄn vn thĩc sũ khoa häc iyuyén Thank bag

1I.L2 Ứng dụng

Axit sunfuric được sử dựng rộng rãi trong hầu hết các ngành công nghiệp ở nhiều nước, sẩn lượng aaíL sunfuric hàng năm là ruột chỉ tiêu quan trọng để đánh giá

trình độ phát triển của toàn bộ nền công nghiệp

Trong cát

nhất Các sân phẩm chúng ta có thể kể đến la phân bón supe phốt phát đạm hai lá

nguồn liêu thụ axíL Sunfuric thì sản xuất phân bốn chiếm tỷ lệ cao

Axil sunturic dũng để sẵn xuất nhiều loại muối sunfaL, một số axít khắc (axiL

boric, axít phốtphoric, axíi ilohydric ), một số bột mầu vô cơ, sơn hữu cơ, sợi visco

‘Tinh chế các sản phẩm dầu mỏ, chất nổ, tẩy gỉ kim loại như Al, Mg, Cu, lig, Co, Ni,

Tao khi SO; Chuyển hod 80; Hap lim A280,

- NaHSO; , Na,SO: - Cúc quá trình Sunfit hoá - Sản xuất phân bón

- Ca(HSO¿):, bội SuHit |- Sản xuất các saiL HCISO¿, | - {NH:)s5©:

- Luyén kim Al, Mg, Cu, Hg -Co, Ni, Au

- Sản xuất chất màu võ cơ,

~ Sản xuất chất nổ, chất tạo khói

- Sản xuất các muối Sulfat Na, K, Fe,

Cu, 4n, Al

- Sin xuit HF, HiPO., H:PO;

- Công nghiệp điện hoá

- Sản xuất Na:Cr;O , K;Cr;O;

- Sấy khí, cô đặc HNO2

1lình L 1.1: Sơ đồ các ngành sử đụng axít sanjurie

IL2 Nguyên liệu sản xuất axif sunfuric

Về mặt lý thuyết tất cả những chất nào chứa lưu huỳnh mà có thể tách lưu huỳnh

ra hoặc có thể tạo ra SƠ; đều lầm nguyên liệu để sản xuất axit sunftric được Nhưng

việc lựa chọn nguyên liệu nào để có thể đem lại hiệu quả kinh, đáp ứng các yêu cầu về

công nghệ và môi trường là điểu quan trọng

1.2.2 Pyrit

Thành phân chính của pyrit f& FeS> ( chita 53,448% § và 46,56% Fe) Ngoài

FeS:, nyriL nguyên khai cồn chứa các hợp chất của đồng, kẽm, chì, coban, sclen, bimul,

telaa, catmi, CO¿"*, CaSOa, Mp, vàng bạc

Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường - Đại hoc Bich Khoa IIA Néi 23

Pyril nguyén khai 6 mau ving hay vàng xám, tỷ trọng khoảng 5 g/em, có thể được gia công để tăng hầm lượng lưu huỳnh được gọi là Pyril tuyển ( Thường dũng

phương pháp tuyển nổi) Hàm lượng lưu huỳnh trong pyrit tuyển dao động từ 30-50%

sử dụng loại pyrit nào cũng phải xem xét thành phần của nó có đảm bảo điều kiện công

nghệ thiết bị và môi trường hay không,

17.2.2 Lưu huỳnh

Lưu huỳnh nguyên tố là dạng nguyến liệu phổ biến nhất hiện nay để sẵn xuất axit

sunfuric Khí cháy trong lồ, lưu huỳnh tạo ra khí có hầm lượng SO; ,O› cao và không sinh ra xỉ cũng như các tạp chất khác

TTrong khi sản lượng pyïit trên thế giới đang có xu thế giảm dẫn thì sản lượng lưu huỳnh ngày càng tăng Có ha loại lưu huỳnh: Luưu huỳnh khai thác Š các mổ có sẵn gọi 1à lưu huỳnh thiên nhiên, còn lưu huỳnh thu hổi lừ khí thải các lò luyện kim màu, các ahä mấy lọc dẩu được gọi là lưu huỳnh thu hồi Đối với mỗi loại lưu huỳnh khác nhau, các công nghệ sản xuất và thiết bị đi kèm cũng sẽ khác nhau vĩ dụ như khi sử dụng lưu huỳnh thiên nhiên có hàm lượng Asen không đáng kể nên dây chuyển công nghệ có thể

rút ngắn, bỏ được các công đoạn tỉnh chế khí thái À xit sưnluric và bụi

Tatu huỳnh có nguyên lử lượng 32,064 kg/mol, có độ dẫn nhiệt kém, độ dẫn diện thấp và không tan trong nước Ở nhiệt độ thường, lưu huỳnh ở trạng thấi rắn, có hai đạng tính thể thù hình: dạng hình thoi và đạng đơn tà

Bang 11.2: Tính chát các dang tỉnh thể thà hình của lưu huỳnh

LuỄn vn thĩc sũ khoa häc iyuyén Thank bag

không phổ biển và không phải là điển hình trong ngằnh công nghiệp sản xuất axit

&uIHuUriC

TT 3 Cơ sở lý thuyết của quá Irình sân xuất

Cơ sở lý thuyết của quá trình sẩn xuất axit sunfuric bao gồm ba công doạn chính:

- Tạo khí SOz hằng các lò đốt;

- Chuyển hoá SÖ¿ thành SO¿

- Hấp Lhụ SOs thành HạSÖa

11.3.1 Tạn khí SO;: Các loại nguyên liệu sẵn xuất được đốt trong 1d dé tạo khí SO¿

Nếu nguyên liệu là pyrit, quá trình cháy xây ra theo phương trình

FeS2 + 1102 = 2Fe20s + 8802 + 3415,7 KI (815,2 Keal) ILL)

hoặc :

3FeS; + 802 = FesO4 + 6 SO? + 2438,2KI (581.9Kealy (IL2)

Nếu nguyên liệu là lưu huỳnh:

Quá trình lao khí SỐ; có thể được thực hiệu trong các đạng lò dốt khác nhau VÝ dụ: Đối với quặng pyrit có thể đốt trong lò tầng, lò ghi xích, lò lớp sôi đối với lưu huynh có thể được hoá lỗng và đốt trong lò đứng hoặc lò nằm ngang

San Khi đốt tạo thành, khí SO; sẽ được chuyển đến các công đoạn để tinh chế làm

sạch khí Đó có thể là một hệ thống các cyclon lọc điện khỏ, lọc điện ướt, thấp rửa, tăng ẩm, tháp sấy đối với nguyên liệu là quặng pyrit, hoặc chỉ đơn giản là một thiết bị lọc gió nống đổi với nguyên liệu lưu huỳnh

11.3.2 Chuyén hoá SỐ; thành SO,

Quá trình oxi hoá SỐ; thành SO; dược tiến hành theo nhẫn ứng:

Đây là phản ứng thuận ngỉch, hằng số cân bằng của phân ứng được biểu thị bằng phương trình:

P,

FT

"Pog Poe

Hiệu suất của phản ứng được đậc trưng bằng lượng SƠ: được öxy hoá so với

[ong SQ» ban đấu trong pha khí, còn được gọi là mức chuyển hoá Mức chuyển hoá

ban đầu Việc nâng cao hiệu suất chuyển hoá có ý ngha hết sức quan trọng cả về

công nghệ, kinh tế và môi trường,

Phân ứng chuyển hoá SO› thành SO; phải có chất xúc tác mới tiến hành được, Các chất xúc tác có thể sử dụng được là Fe:O;, V;O;, platn, Cr, gốm sứ Irong đó, chất xúc tác Vanadi là loại chất xúc tác phổ biến nhất, nó là một vật liệu xốp mang phức chất hoạt tính có VaOs; Cơ chế của phản ứng oxi hoá SO: thành SƠ: trên chất xúc tác

có thể giải thích như sau:

Do ảnh hưởng của nhiệt phẩn ứng tới mức độ chuyển hoá và đồng thời đây là phản ứng toả nhiệt nên để tăng hiệu suất chuyển hoá, người ta chia qua tinh phan ing thành nhiễu giai đoạn khác nhau và hạ nhiệt độ của pha khí giữa

Ẵ giai đoạn nay Dé

thực hiện dược việc này phải chia xúc tác thành các lớp khác nhau Sự thay đổi hiệu suất

chuyển hoá qua cấc tầng xúc tác được thể hiện trong sơ đồ sau:

t a8

LuỄn vn thĩc sũ khoa häc iyuyén Thank bag

Quá trinh hap thự sẽ xảy ra đồng thời với quá trình ngưng 1u tạo mũ (nếu trong

nha khí có hơi nước) Tuy theo khí trước khi đưa vào bộ phận tiếp xúc cố được sấy khỏ hay không mà cơ chế cña quá trình tách SÓ; khác nhau:

+ Trường hợp khí khô: SO+ được axit sunfuric hấp thụ

+ Trường hợp khí ẩm: xảy ra quá trinh ngưng tụ H;SOx

Tuỳ theo tý lệ giữa nước và SƠ: mà ta nhận dược axit sản phẩm có nồng độ khác nhau:

+ Khi n>1: Tạo thành Oleum

+ Khin=l: Tạo thành Monohidrat ( 100% 1I›SO+)

+ Khi n<1: 'Tạo thành dùng địch nước aXiL

Quá trình hấp thụ eó thể được tiến hành trong các thiết bị hấp thụ như thá đệm, tháp dĩa Để táng hiệu quả hấp thụ người ta thường tuần hoàn dung dịch sau hấp thụ, nén ban chất của quá trình thụ trong thực tế là dịch chuyển SO; vào dung dịch axiL

sunfuric

nH:O

San Khi SO› đã được hấp thụ, hỗn hợp khí cũng với SOs chưa hấp thụ hết sẽ thải

ra ngoài trời Để giảm tổn thất SO: và đảm bảo giảm thiểu ô nhiễm môi trường cẩn thiết

phải ấp dụng các biện pháp kỹ thuật công nghệ, quản lý để tăng hiệu suất hấp thụ cao

nhất,

T4 Mô tả công nghệ sản xuất axit sunfuric

1I.4.1 Công nghệ sản xuấi từ nguyên liệu quặng pWrữ'

4 M tả quy trình công nghệ

Quá trình sản xuất axit sunfuric (IIzSO¿) từ nguyên liệu quặng pyrit bao gồm 5 công đoạn chính sau:

+ Công đoạn sấy nghién: Quang pyrit dùng để sản xuất có thể ở dạng quặng

tuyển hoặc quặng nguyên khai và được dốt trong lò tầng söi hoặc lò tầng cơ khí dé tạo

Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường - Đại hoc Bich Khoa ITA Ni 27

ra hỗn hợp khí có chữa SO› Để đốt quảng trong lồ tầng s6i di phải gia công quảng để

đảm bảo các thông số hoá lý như độ Ẩm, Kích thước, hàm lượng lưu huỳnh Chính vì

vậy, quặng cần được phải sấy nghiền và sàng để đáp ứng các yêu cầu

+ Công đoạn đốt quặng: Được thực hiện trong lò tầng sôi nguyên liệu cháy theo

phản ứng (H.L), (12) Sản phẩm của công doạn này là hỗn hợp khí có chứa SO;, SO:

Ngoài ra cồn có các thành phẩn không có lợi khác như bụi, hơi, mũ axit, hơi kim loại

cần thiết phải loại bẻ các thành phần này trước khi tiến hành các quá trình sản xuất

tiếp theo

+ Công doạn tính chế khí: Khí sau khi ra khổi lồ tầng sôi có thành phần : SO2

14%, bụi xỉ, Fe:C›, SeOa, As:C›, HE, SiFs, TeOz, SOs, H:O vì vậy cần phải tách

tết bụi, nước và các Lạp cliất cổ hại để không ảnh hưởng tới quá trình sản xuất tiếp theo

Việc tách các lạn chất này được thực hiện trong các thiết bị tách hụi, rửa khí, lọc điện,

sấy khi

+ Công đoạn tiếp xúc: Nhiệm vụ chính của công đoạn này là ôxi hoá SỐ› thành

§O: nhờ xúc tác VzO› theo phản ứng (1.4) SƠ; dược öxi hoá ở nhiệt dé 400-600°C

trong thấp tiếp xúc có 4 hoặc 5 lớp xúc tác,

+ Công đoạn hấp thụ SO;: Tiến hành quá trình hấp thu SO; tao thinh H2SOs

trong thấp hấp thự Ôleum hoặc Mơnohydrat theo phần ứng (11.7)

Sơ đổ dây chuyên sẵn xuất được mnô lả trong hình H.3

Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường - Dai hoc Bich Khoa IIA Ni 28

LuÊn vn thĩc sũ khoa häc Aguyin Thank Cag

“Thùng chứa ip hap thụ Ôiêmm ————]|

Thimg chita |=—| TháphấpthụMônê ——>Ì

“Tháp tia bắn Món 8O:, mù axit H:5O,

b Định mức tiêu hao nguyên liệu

Bảng H.1: Định mức tiêu hao nguyên, nhiên, vật lige

c Thiết bị - Chỉ tiêu chế độ kỹ thuật

+ Thiết bị; Các thiết bị chính để thực hiện quấ trình sản xuất H:SO: từ nguyễn liệu

quặng pyrit như sau:

Lò đốt: Là dạng là tầng cơ khí (lồ BK/Z2 hoặc lò tầng sôi (K.C-L50);

Nổi hơi: Để tận dụng nhiệt thừa sau khi thực hiện phản ứng cháy toả nhiệt;

Cyclon: Ding oyelon khô Lich sơ bộ 20% hạt bụi có kích thước lớn;

Lọc điện khô: 'Tách bụi kích thước nhề với hiệu suất >99,5%;

Tháp rửa 1 vã 2: Tách hết phần bụi cồn lại và các hợp chất như AszO; , SeO: , TeO:

Lọc điện ướt 1- '

“Tháp tăng ẩm: Tưới nước (axit loãng) nhằm làm tăng kích thước của các hạt mũ;

T.ọe điện ướt 2: Tách hoãn toàn mũ axít đi ra từ tháp tăng ẩm,

ch 80% mũ axít sinh ra ở các tháp rửa

Tháp sấy: IIơi nước có trong khí được tách hết bằng cách đùng axít sunfurie đặc tưới vào hỗn hợp khí hệ thống này bao gồm I tháp sấy và 1 tháp tách tia bấn;

Tháp tiếp xúc: Chuyển hoá SO: thanh SOs;

Trao đổi nhiệt tiếp xúe: Nâng nhiệt của khí đảm bảo nhiệt độ hoạt tính của xúc tác

Tháp hấp thụ Ôlêum: Hấp thụ một phần SO; sau tháp ti

LuÊn vn thĩc sũ khoa häc Aguyin Thank Cag

+ Chỉ tiêu chế độ kỹ thuật

Bảng 11.4: Chế độ công nghệ các công đoạn

Bộ phận, tên gọi các công Các chỉ tiên

đoạn, đây chuyển Nhiệt độ 9C [ áp suấtmmH;O | Chỉ tiêu khác

Khi sau Cyclon 400 +25 160: I70

Khí sau lục điện khô 380 ~25 210:220

1T - Bộ phận rửa khí S0;

“‘Uhap rita 2

Lam sạch khí khổi mù

Khí vào lọc điện ướt l 40:45 3402350

Bộ phận, tên gọi các công, Các chỉ tiêu

đoạn, dây chuyển Nhiệt độ "C_ | áp suất mmH2OQ | Chỉ tiêu khác

"EDN sau [6p 3(UDN trong)

Đường khí vào (SO+) 475+480 960 _ 10

Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường - Dai hoc Bich Khoa IIA Ni

LuỄn vn thĩc sũ khoa häc iyuyén Thank bag

Bộ phận, tên gọi các công, Các chỉ tiêu

đoạn, dây chuyển Nhiệt độ "C_ | áp suất mmH;O | Chỉ tiêu khác Đường Khí vào (SƠ;) | 215:220 1500 +10

Đường khí ra (SOz) 380: 385 1460 +10 TDN sau lớp 4(TÐN trong)

Đường khí vào (SCa) | 440:445 800 _10 Đường khí ra (SỐ) 425+430 790 _ 10 Đường khí vào (SƠz} 215:220 1500 +10 Đường khí ra (SOz) 380: 385 1460 +10

“EDN sau lớp 5 (Máy 2)

Đường khi vao (SOs) | 428:433 680 =10

Đường khí ra (SO3) 300+310 600 =10

Đường khí vào (SƠz} 100z110 1550 +10 Đường khí ra (SO¿) 215:220 1500 +10 May TDN top 5 (May 1)

a Ulu nhược điểm

Công nghệ sản xuất axit sunfuric từ nguyên liệu quặng pyrit là một công nghệ

điển hình, được phát triển lừ những năm 1970 và ngày căng được hoàn thiện Đặc thù

của công nghệ này là phải cớ công đoạn tình chế làm sạch Khí lò (đo trang Khí lò có lẫn

tạp chất có hại cho quá trình sản xuất tiếp sau) Công nghệ sản xuất mặc dù tỏ ra tương,

đối hiệu quả những mức độ tự động hoá không cao chủ yếu là cơ khí hoá Hệ thống thiết bị chất lượng không đầm bảo chống dò rỉ, cộng thêm biến động về công nghệ gây nhiễu phức tạp trong quá trình vận hành ổn định, đặc biệt là trong vệ sinh công nghiệp,

VỆ sinh môi trường,

Một điểm bất cập trong công nghệ đố là quá trình thay đổi nhiệt độ trong đây

chuyển: liỗn hợp khí sau lò đốt có nhiệt độ cao (900°C) phải hạ nhiệt độ xuống (35- 40°C ở công đoạn tỉnh chế kh? sau đó lại phải nâng lèn 420 — 450°C tại công đoạn tiếp xúc Sự thay đổi nhiệt độ nãy thể hiện sự không lận dụng hiệu quả năng lượng trong quá

trường rất nghiêm trọng Mặt khác các nguồn thải khác như: Xỷ pyriL nước làm miát

axit cũng gốp phần không nhỗ gây ô nhiém môi Irường,

‘rong day chuyển công nghệ có rất nhiều thiết bị, việc đảm bảo cho tất cả các

thiết bị nầy vận hành đúng chỉ tiêu, chế dộ kỹ thuật là rất khó khăn, đặc biệt là khi mức

độ tự động hoá chưa cau

1Ị.4.2 Công nghệ vẫn cuất từ nguyên liệu káu huỳnh

@ M6 ta quy trình công nghệ :

Sơ đồ công nghệ sản xuất được mô tả trong hình II Quá trình công nghệ bao gồm nãm công đoạn chĩnh:

Công đoạn hoá lông lưu huỳnh:

Lưu huỳnh được cấp vào bể hóa lỏng qua hệ thống bunke, băng tải Bể hóa lỏng

lưu Huỳnh được trang bị các cụm ống trao đổi nhiệt vã cánh khuấy ly tâm Đáy bể hóa

lồng được thiết kế nghiêng và cũng được gia nhiệt bằng hơi nước, đầy có 3 lỗ để vệ sinh lưu huỳnh bị kết khối

Law huỳnh sau khi hoá lồng được chẩy sang thùng chứa Vô và đáy thùng chứa cũng được gia nhiệt bằng hơi nước qua các cựm (rao đổi nhiệt phía ngoài Thừng chữa

có lắp các bơm chim để cấp lưu huỳnh vào vòi phun của lò đốt

ấp suất hơi vào thùng chị

Nhiệt độ hơi và thùng chữa

Công đoạn sấy khí:

Nhiệm vụ chính của công đoạn này là

o ra không khí khô phục vụ cho c;

b quá trình sẵn xuất tiếp sau Không Khí ngoài trời hút vào trong tháp di từ dưới lên, axit 95% tưổi từ trên xuống tiến hành quá trình hấp thụ hơi nước Chu trình của quá tình sấy khí nhữ sau: Axir từ thùng chứa được các bơm chìm đưa lên các cụm trao đổi nhiệt làm mát axit sau đó được đưa lên vào thùng cao vị và đi vào tháp sấy Axit sau khi hấp thụ hơi

Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường - Dai hoc Bich Khoa IIA Ni 34

LuỄn vn thĩc sũ khoa häc iyuyén Thank bag

axit 98,3% từ tháp hấp thụ mônô; đồng thời axit sấy dược trao dối trở lại trùng mônô

Không khí sau khi sấy (không khí khở) được dưa vào trao dối nhiệt với khí sau lop I, lăng nhiệt độ từ SỐ lên 16Ó°C và được cấp vào lò đối Một phần không khí khô được cấp vào sau lớp Iï và lớp HII của mấy tiếp xúc để điển chỉnh nhiệt độ của khí vào

các lớp xúc tác tiếp theo,

Công doạn lò đốt lưu huỳnh:

Lưu huỳnh từ bể chứa có nhiệt độ 140-145°C được bơm cấp vào vài phun lưu

huỳnh lắp ở dấu lò đốt Đường ống dẫn lưu huỳnh từ thùng chứa dến vòi phun dược gia

nhiệt bằng hơi nước trong áo hơi Vòi phun lưu huỳnh được làm mát bằng hơi Lưu

¬uỳnh lỗng được vi phun phun vào iò đốt chấy cũng với không khí được cấp vào lò qua

hệ thống tháp sấy

Lưu lượng không khí cấp väo lò được diểu chỉnh bằng các van bướm trên đường,

ống dẫn khỉ và được đo bằng lưu lượng kế lượng lưu huỳnh cấp vào lồ được điều chỉnh

tự động bằng các van điều chỉnh theo chỉ thị của lưu lượng kế

Khí từ lò đốt ra có nhiệt độ 1025°C va ndéng dé SO: 11% được đưa thẳng vào

nồi hơi nhiệt thừa Khí sau khi di ra khởi nồi hơi nhiệt thừa được làm nguội từ 1025°C

xuống 450% và đi vào lọc giõ nồng

Bang U6; Cée chi tiêu kỹ thuật công đoạn lò đối lưu huỳnh:

900%

Nhiệt độ khí ra sau nổi hơi

áp suất lưu huỳnh vào vời phun

Nông độ khí SO› trong khí ra khỏi lò đốt

Nông độ khí SO> trong khí vào tháp tiếp xúc B,5-9%V

Công doạn tiếp xúc:

Hỗn hợp khí đi ra khối nổi hơi được đưa vào lọc gió nóng Thiết bị lọc gió nớng bên trong xếp 3 lớp đá thạch anh, có nhiệm vụ tách các bụi, tạp chất cuốn theo pha Khí

Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường - Dai hoc Bich Khoa ITA Ni 35

lưu huỳnh thăng hoa Hỗn hợp khí 8,5-9% SƠ: sau lọc gió nóng cố nhiệt độ 420-430°C

đi vào lớp 1 máy Iếp xúc Tại lớp I, khí SO› được chuyển hoá một phần thành SO; Sau lớp 1, hén hop Khí có nhiệt độ 600-606°C đi vào trao đổi nhiệt sau lớp 1 để hạ nhiệt độ xuống bằng nhiệt độ hoạt tính của xúc tác 445°C đi vào lớp II và chuyển hoá tiếp Khí sau lớp l1 có nhiệt độ 508 " được hạ nhiệt độ xuống 436°C bang cách pha không khí khô trực tiếp Để cho hỗn hợp khí có nhiệt độ đồng đều, sau lớp II có đặt một bộ trộn khí giữa hỗn hợp khí §O› và không khí khô Khí vào lớp IH cở nhiệt dộ 436°C được

chuyển héa tiếp theo phần ứng;

80: + 1/202 = 803 Khí sau lớp TII có nhiệt độ 4‡6°C dược làm nguội xuống 426°C cũng bằng cách pha khong khí khô trực tiến ( giống như sau lớp TI) HỖn hợp khí có nhiệt độ 426°C đi vào lớp TV tiếp tục được chuyển hoá Khí sau lớn TV có nhiệt độ 430°C duge dita qua

các thiết bi trao đổi nhiệt để làm nguội khí, sau đồ đưa sang bộ phận hấp thụ

Bang (1.7: Chỉ tiêu kỹ thuật công đoạn tiếp xúc

Khí sau Khi ra khổi máy tiếp xúc có nhiệt độ 430°C được đưa qua trao đổ: nhiệt

để làm giảm nhiệt độ xuống 250C Khí §O: có nhiệt độ 250°C được đưa sang bộ nhận

hấp thụ Hấp thụ khí SO; dược tiến hãnh trong thấp hấp thụ mônôhydrat (nổng độ 98,3% H;SO¿) Thấp mônô cổ xếp đệm để lũng sự liếp xúc giữa pha lỏng và pha khử: Khí đi Lữ dưới lên, axit đi từ trên xuống, Do quá trình hấp thụ khí SOs 66 su toả nhiệt

nên nhiệt độ của pha lỗng tăng lên, đồng thời nồng độ axit cửa dung dịch tưới cũng ting Jén, Dé diam bảo quá trình hấp thụ đạt hiệu suất cao, thì cẩn thiết phả: giảm nhiệt độ và

ẩn định nồng độ của pha lỏng,

Axit sau Khi hấp thụ khí SƠ; được chây về thùng chứa, sau đó được bơm tuần

toàn trở lại đỉnh tháp Trước khi tưới vào trong tháp axit được đưa qua các cụm trao đổi

nhiệt làm mát axit Để tách mù và tia bắn, khí sau khi di ra khỏi tháp mônô được dưa

Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường - Đại hoc Bich Khoa ITA Ni 36