Thực trạng cải tiến quy trình công nghệ nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất và giảm thiểu ô nhiểm môi trường

Cải tiến công nghê, đặc biệt là những công nghệ thânthiện với môi trường sẽ cho phép nâng cao chất lượng sản phẩm tạo ra nhiềusản phẩm mới, đa dạng hóa sản phẩm, tăng sản lượng, tăng năn

PHẦN 1

MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề

Hiện nay, khi xu thế phát triển kinh tế - xã hội, đô thị hóa, công nghiệphóa đang diễn ra hết sức mạnh mẽ với nhịp độ cao thì nhiều vấn đề cạnh tranh

để tồn tại và phát triển giữa các quốc gia nói chung và giũa các doanh nghiệpvới nhau nói riêng rất gay gắt Đặc biệt trong thời đại thông tin chi phối gầnnhư toàn bộ nền thương mại thế giới, buộc các doanh nghiệp muốn tồn tạiphải khẳng định được chỗ đứng của mình trên nền kinh tế thị trường khôngcòn con đường nào khác là phải đổi mới các trang thiết bị ứng dụng trong quátrình sản xuất kinh doanh Đối với một nước đang phát triển như nước ta hiệnnay thì công cuộc đổi mới ngày càng trở nên bức thiết hơn bao giờ hết vìcông nghệ sản xuất trong các doanh nghiệp mà lạc hậu sẽ kéo theo năng suấtlao động thấp, không đạt kết quả mong muốn

Công nghệ sản xuất là một trong những yếu tố quan trong trực tiếp củaquá trình sản xuất chính vì thế việc hiện đại hóa máy móc thiết bị hay cải tiếncông nghệ là hết sức quan trọng đối với mỗi doanh nghiệp Một doanh nghiệpmuốn tồn tại và phát triển được cần phải xây dựng cho mình một kế hoạchđổi mới công nghệ Cải tiến công nghê, đặc biệt là những công nghệ thânthiện với môi trường sẽ cho phép nâng cao chất lượng sản phẩm tạo ra nhiềusản phẩm mới, đa dạng hóa sản phẩm, tăng sản lượng, tăng năng suất laođộng, sử lý tiếp kiệm nguyên vật liệu và giảm chi phí xử lý cho doanhnghiệp.Tiến bộ trong khoa học công nghệ, cải tiến công nghệ thực sự làhướng đi đúng đắn của một doanh nghiệp giàu tiềm năng

Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hoá chất Hà Bắc là một trong nhữngđơn vị được xây dựng từ rất sớm (thập kỷ 60, thế kỷ 20), bước vào công cuộcCNH, HĐH đất nước, Công ty này đã liên tục đầu tư, thay đổi công nghệ tiêntiến để đáp ứng nhu cầu phân bón cho nền nông nghiệp Việt Nam

Xuất phát từ thực tế trên được sự đồng ý của Khoa Tài Nguyên & MôiTrường – Trường ĐHNL, dưới sự hướng dẫn của TS Phan Thị Thu Hằng em

tiến hành làm đề tài “Đánh giá thực trạng của việc cải tiến qui trình công nghệ tại Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa Chất Hà Bắc trong việc nâng cao hiệu quả sản xuất và giảm thiểu ô nhiễm môi trường.”

1.2 Mục tiêu nghiên cứu

Làm cơ sở cho đánh giá công nghệ phù hợp cho sản xuất phân bón và đềxuất giải pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường, nâng cao hiệu quả sảnxuất

1.3 Ý nghĩa của đề tài

- Trong học tập và nghiên cứu khoa học:

+ Nâng cao kiến thức và kỹ năng đã đươc học, rút kinh nghiệm phục vụcho công tác sau này

+ Vận dụng và phát huy các kiến thức đã được học tập và nghiên cứuvào thực tế

+ Làm cơ sở để cho các nguyên cứu tiếp theo

- Trong thực tiễn sản xuất:

+ Đánh giá thực trạng của việc cải tiến qui trình công nghệ tại Công tyTNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc trong việc nâng cao hiệu quả sảnxuất và giảm thiểu ô nhiễm môi trường từ đó có những biện pháp đúng đắngóp phần bảo vệ môi trường và phát triển kinh tế xã hội

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Cơ sở thực tiễn

2.1.1 Sự phát triển của ngành sản xuất phân bón của Việt Nam

Thị trường trong nước có những diễn biến hết sức phức tạp và khó lường,giá phân bón nói chung và Urê nói riêng đang trong xu thế giảm, tính cạnhtranh trên thị trường đã và đang trở lên quyết liệt Khi nhà máy Đạm Ninh Bình,Đạm Cà Mau có sản phẩm cung cho thị trường thì tính cạnh tranh trở lên khắcnghiệt hơn nhiều so với năm 2011 Nhu cầu Urê trong nước hiện nay khoảng2,2 triệu tấn/năm Nguồn cung bao gồm từ sản xuất trong nước và nhậpkhẩu( trong đó chủ yếu từ Trung Quốc)

Bảng 2.1: Dự báo sản xuất Urê trong nước từ năm 2012

ty sản xuất phận đạm từ năm 2012 trở đi là rất khắc nghiệt

Mặt khác theo dự báo Việt Nam là một trong 5 nước bị ảnh hưởng nặngnhất do tác động của sự thay đổi khí hậu trái đất nóng lên, nước biển dâng caolàm ngập nhiều diện tích đất trồng trọt ở khu vực đồng bằng sông Cửu Long.Điều đó làm cho nhu cầu sử dụng phân bón nói chung tại thị trường nội địa bịgiảm khá lớn, vì đây là khu vực sử dụng khoảng 1,2 triệu tấn Urê năm [1]

2.1.2 Các qui trình công nghệ sản xuất phân đạm trên thế giới và ở Việt Nam

2.1.2.1 Các qui trình công nghệ sản xuất phân đạm trên thế giới

* Công nghệ "ACES" sản xuất phân đạm Urê của hãng TEC, Nhật Bản:

Là quá trình tổng hợp Amoniac và Cacbondioxit được tạo nên từ quátrình khí hoá than đá

Tóm tắt công nghệ như sau: Than đá được đưa vào lò khí hoá, sảnphẩm thu được là khí than ẩm có thành phần chủ yếu là CO, H2 và N2 Saukhi qua một số công đoạn để làm sạch và tác bỏ các tạp chất, hỗ hợp khí đượcđưa vào công đoạn chuyển hoá CO thành CO2, hỗn hợp khí lúc này bao gồm

CO2 và H2 tiếp tục được đưa vào công đoạn khử CO2 bằng dung dịch kiềmkali nóng CO2 thu được trong quá trình tái sinh dung dịch sau khi hấp thụ cónồng độ ≥ 99,3% được cấp sang công đoạn Urê hoặc trích ra bán thươngphẩm Tại công đoạn tổng hợp Urê, tiến hành phản ứng giữa NH3 và CO2 ởnhiệt động và áp suất cao tạo thành Urê

2NH3+ CO2 = NH4CO2NH2+ Q

NH4CO2NH2 = CO(NH2)2+ H2O - QDung dịch Urê sau khi phân giải được cô đặc đến nồng độ 99,8% vàđưa đi tạo hạt, hạt Urê được phun chất chống hút ẩm và đưa đi đóng bao, rồivận chuyển vào kho chứa sản phẩm

Dây chuyền công nghệ khép kín, sử dụng công nghệ khống chế điềukhiển DCS là hệ thống khống chế điều khiển hiện đại trên thế giới áp dụngcho sản xuất [13]

 Công nghệ Snamprocetti S.p.A sản xuất Urê của Italy:

Công nghệ Snamprogetti S.p Altaly là một trong những công nghệhàng đầu được áp dụng để sản xuất Urê Hiện nay, trên thế giới có khoảng

100 nhà máy theo công nghệ Snamprogetti đang được vận hành hoặc đangđược xây dựng, với công suất cao nhất lên đến 3.250 tấn Urê/ ngày

Với công nghệ Snamprocetti, Urê được sản xuất từ amoniăc và CO2 theoquy trình giải hấp amoniac

Amoniac và CO2 phản ứng ở 150 bar, tạo ra Urê và amoni cacbamat.Hiệu suất chuyển hóa trong thiết bị phản ứng rất cao do các điều kiện thuận

lợi là tỷ lệ NH3/CO2bằng 3,5:1 và nhiệt độ phản ứng 185 - 190oC Các điềukiện phản ứng như vậy giúp hạn chế vấn đề ăn mòn thiết bị.

Cacbamat được phân hủy ở ba giai đoạn với các áp suất khác nhau:

- Ở thiết bị giải hấp với cùng áp suất như trong thiết bị phản ứng

- Ở thiết bị phân hủy trung áp (18 bar)

- Ở thiết bị phân hủy áp suất thấp (4,5 bar) Các chất tham gia phản ứngkhông chuyển hóa thành Urê sẽ được tuần hoàn trở về thiết bị phản ứng nhờmột bơm phun Thiết bị chính được lắp đặt ở cốt nền, cách bố trí này là điềuquan trọng thiết yếu đối với các nhà máy lớn Các thiết bị thu hồi nhiệt cũngđược lắp đặt để giảm tiêu hao năng lượng

Mọi công đoạn hoàn thiện như tạo hạt và tạo viên đều có thể được liênkết với công đoạn phản ứng tổng hợp, cả hai phương pháp tạo hạt đều đượctiến hành trực tiếp hoặc thông qua kết tinh Tùy theo yêu cầu của khách hàng

mà có thể sản xuất các sản phẩm với chất lượng khác nhau (theo hàm lượngbiuret, độ ẩm, độ cứng và cỡ hạt)

Công nghệ tạo hạt của Snamprogetti đã được ứng dụng tại một nhàmáy 1650 tấn/ngày, vận hành từ năm 1990 Nhà máy đó hoàn toàn không cóvấn đề về phát thải Tất cả các khí thải của các công đoạn sản xuất đều được

xử lý sao cho khi được thải ra ngoài chúng thực tế không còn chứa Urê vàamoniac Nước thải của quy trình được xử lý trong nhà máy để đạt tiêu chuẩnnước nạp nồi hơi và thu hồi amoniac, CO2[12]

2.1.2.2 Các qui trình công nghệ sản xuất phân đạm ở Việt Nam

- Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc hiện nay đang

sử dụng công nghệ khí hóa than cám Sell (Hà Lan), công nghệ tinh chế khíLinder (Đức), công nghệ tổng hợp NH3 Topsoe (Đan Mạch), công nghệ UrêSanmprogetti (Italia) là những công nghệ tiên tiến hiện đại nhất ở thời điểmhiện nay, đảm bảo vệ sinh môi trường nhất [11]

- Nhà máy Đạm Phú Mỹ thuộc PVFCCo được đặt tại Khu Công nghiệpPhú Mỹ I, huyện Tân Thành, tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu Nhà máy có tổng vốnđầu tư 370 triệu USD công suất 800.000 tấn Urê/năm, với diện tích khuônviên 63ha, sử dụng công nghệ của hãng Haldor Topsoe của Đan Mạch để sảnxuất khí Amoniac và công nghệ của hãng Snamprogetti của Italy để sản xuất

phân Urê Đây là các công nghệ hàng đầu trên thế giới về sản xuất phân đạmvới dây chuyền khép kín, nguyên liệu chính đầu vào là khí thiên nhiên, khôngkhí và đầu ra là amoniac và Urê Chu trình công nghệ khép kín cùng với việc

tự tạo điện năng và hơi nước giúp nhà máy hoàn toàn chủ động trong sản xuất

kể cả khi lưới điện quốc gia có sự cố hoặc không đủ điện cung cấp.Nhà máygồm có 3 phân xưởng chính là xưởng amoniac, xưởng Urê, xưởng phụ trợ vàcác phòng/xưởng chức năng khác [14]

- Nhà máy Đạm Ninh Bình: Sản xuất đạm của Nhà máy có 5 công đoạnchính đều sử dụng công nghệ bản quyền châu Âu, là công nghệ tiên tiến, hiệnđại nhất hiện nay Cụ thể là: công nghệ khí hóa than của Hà Lan, công nghệtinh chế khí của Đức, công nghệ tổng hợp Amoniac của Đan Mạch, côngnghệ tổng hợp Urê của Italia và công nghệ phân li không khí của Cộng hòaPháp [10]

- Nhà máy Đạm Cà Mau: Công nghệ được áp dụng cho Nhà máy Đạm

Cà Mau đều là các công nghệ tiên tiến và hiện đại nhất hiện nay, bao gồm:

+ Công nghệ sản xuất Ammonia của Haldor Topsoe SA - Đan Mạch.+ Công nghệ sản xuất Urê của SAIPEM - Italy

+ Công nghệ vê viên tạo hạt của Toyo Engineering Corp - Nhật Bản.Hầu hết các thiết bị chính, quan trọng đều có xuất xứ từ EU/G7 Cáctiêu chuẩn áp dụng cho Nhà máy là các tiêu chuẩn Quốc tế (ASME, API,JIS…) và các tiêu chuẩn bắt buộc về môi trường và an toàn, PCCC của ViệtNam tương tự Nhà máy Đạm Phú Mỹ [13]

2.1.3 Ô nhiễm do sản xuất phân bón

Ngành công nghiệp hóa chất là ngành công nghiệp có mức gây ô nhiễmrất lớn Ngành hóa chất sử dụng nhiều loại nguyên vật liệu độc hại (chì, Clo,

SO2, ) nếu không được quan tâm đúng mức, hoạt động sản xuất, kinh doanh

và tiêu thụ các sản phẩm hóa chất có khả năng gây ô nhiễm môi trườngnghiêm trọng Hầu hết các loại hóa chất thải trong quá trình sản xuất hóa họcđều rất độc hại, gây nguy hiểm cho môi trường tự nhiên và con người khôngchỉ hiện tại mà ảnh hưởng của nó còn tồn tại rất lâu dài Cũng như nhữngngành công nghiệp khác, sản phẩm của ngành công nghiệp hóa chất sau khiđược sử dụng còn tồn đọng trong tự nhiên ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường

Điều này càng nguy hại ở Việt Nam, ý thức của người sử dụng chưa cao dẫnđến việc lạm dụng các sản phẩm hóa chất.

Một số vấn đề thường gặp phải trong quá trình sản xuất và tiêu thụ sảnphẩm hóa chất là: ô nhiễm môi trường trường do chất thải rắn, ô nhiễm khôngkhí, ô nhiễm do hóa chất tồn đọng trong môi trường

* Trong quá trình sản xuất, công nghiệp hóa chất đã thải vào môitrường những loại chất thải rắn sau như:

- Xỉ than: Hình thành từ quá trình đốt than để thu khí sản xuất NH3 vàsản xuất điện Thành phần chủ yếu của xỉ than là silic oxit, sắt oxit, canxi oxit

- Đá thải: Là chất thải của quá trình khai thác quặng photphat và quạngboxit Đá thải nói chung có hình dạng thô, hoặc được đập nhỏ ở các kíchthước khác nhau

- Bùn thải: Là chất thải của quá trình tuyển quặng apatit và quặng boxit(bùn photphat và bùn nhôm), chất thải này ở dạng huyền phù, có hàm lượng chấtrắn thấp, được lắng trong các hồ tuần hoàn Thành phần chủ yếu của bùn photphat

là sillic oxit, sắt oxit, còn trong bùn nhôm là nhôm oxit, sắt oxit

* Một số nguyên nhân cở bản dẫn đến tình trạng ô nhiễm trong quátrình sản xuất công nghiệp hóa chất:

- Nguyên nhân chung:

+ Trình độ công nghệ sử dụng trong quá trình sản xuất công nghiệp nóichun và công nghiệp hóa chất nói riêng với trình độ công nghệ xử lý chất thải

ở nước ta còn rất lạc hậu, gây lãng phí tài nguyên và ô nhiễm môi trường,lượng chất thải chưa được xử lý tốt

+ Bộ máy quản lý và năng lực quản lý môi trường chưa đáp ứng nhucầu, vừa thiếu về lực lượng vừa thiếu về năng lực

+ Kết cấu hạ tâng kỹ thuật bảo vệ môi trường lạc hậu, nguồn lực củanhà nước và các doanh nghiệp còn hạn chế.

- Mâu thuẫn giữa tăng trưởng kinh tế và giải quyết việc làm với yêu cầu bảo

vệ môi trường chưa được xử lý đang là thách thức lớn trong bảo vệ môi trường

- Nguyên nhân do đặc điểm của ngành:

+ Đặc điểm nổi bật của ngành hóa chất là sử dụng nhiều loại vật tưnguyên liệu độc hại (Chì, axit, Clo, SO2 ) vì vậy, mức độ ô nhiễm trong quátrình sản xuất hóa chất cao hơn nhiều so với nhiều so với nhiều ngành côngnghiệp khác

+ Do việc phân bố các nhà máy hóa chất chưa hợp lý, nhiều nhà máyđược xây dựng gần khu dân cư nên chất thải hóa chất ảnh hưởng trục tiếp đênđời sống người dân

+ Do ý thức bảo vệ môi trường của nhiều doanh nghiệp chưa cao, chưaquan tâm đầu tư thích đáng cho công nghệ xử lý chất thải [7]

2.1.4 Các nguồn gây ô nhiễm chủ yếu trong sản xuất phân bón

2.1.4.1 Chất thải rắn

Nguyên liệu chính để sản xuất phân hoá học là quặng photphat, khícông nghiệp, than, lưu huỳnh, nước Các nguyên liệu này kết hợp với nhautheo các cách khác nhau sẽ tạo ra các loại phân bón khác nhau Trong quátrình sản xuất, nhiều chất gây ô nhiễm thoát ra ngoài bao gồm khí thải, nướcthải và chất thải rắn

Qua mô tả công nghệ sản xuất phân hoá học cho thấy, vấn đề chất thảitại các nhà máy cần được quan tâm đúng mức, mặt khác môi trường làm việccủa các thiết bị trong sản xuất phân hoá học thường ở điều kiện pH thấp, ápsuất làm việc cao, nguy cơ ô nhiễm tại các nhà máy sản xuất phân hoá học rất

dễ xảy ra Chất thải rắn trong quá trình sản xuất phân bón chủ yếu là:

 Chất thải rắn sản xuất

Chất thải rắn bao gồm phần lớn xỉ thải của công đoạn khí hóa, tro xỉ lòhơi (nhiệt điện), xúc tác biến đổi CO và xúc tác tháp tổng hợp amoniac Ngoài

ra còn có 1 số loại chất thải phát sinh từ văn phòng gồm có giấy báo cũ, giấy

in hỏng, tài liệu cũ… các loại chất thải này được chuyển cho cơ sở tái chếgiấy Lượng rác thải sinh hoạt phát sinh trong quá trình sản xuất hoạt động

Rác thải sinh hoạt chủ yếu là thức ăn thừa và bao bì thực phẩm Chất thải sinhhoạt thường dễ phân huỷ, gây mùi và thu hút côn trùng.

 Chất thải nguy hại:

+ Chất thải chứa hợp chất sunfua

+ Bóng đèn huỳnh quang thải

+ Chất hấp thụ, vật liệu lọc, giẻ lau máy

+ Nhựa trao đổi ion qua sử dụng trong quá trình xử lý nước cấp lò hơi.+ Dung dịch và bùn thải từ quá trình tái sinh hạt trao đổi ion [10]

+ Nước thải xưởng Urê

+ Nước thải của công đoạn tổng hợp NH3

+ Nước làm lạnh bình ngưng tubin máy phát điện

+ Nước thải phát sinh do quá trình sinh hoạt của các cán bộ công nhân [10]

2.1.4.3 Khí thải

Chất lượng không khí bị ảnh hưởng chủ yếu do khí thải sản xuất từ cácống khói Các chất gây ô nhiễm không khí lớn nhất là:

- Bụi từ các nguồn sau:

+ Bụi từ quá trình vận chuyển, chế biến nguyên vật liệu (nghiền than, đá vôi)+ Bụi Urê từ các tháp tạo hạt

+ Bụi từ nhà máy nhiệt điện

- Khí thải từ công đoạn chuẩn bị nguyên liệu: Thông thường là bụi, hơihóa chất, VOC

- Khí thải trong quá trình sản xuất: Nguồn khí thải chủ yếu phát sinh từcác lò hơi đốt than với các thành phần ô nhiễm chính là CO2, SO2 CO, NOx,bụi Bên cạnh đó còn có khí thu hồi trong quá trình sản xuất cũng có nhữngthành phần tương tự Khí thải từ tháp Urê chủ yếu là không khí thổi vào làm

khô nên thành phần không có các khí độc mà chỉ mang theo một hàm lượngbụi Urê nhất định.

Về mức độ ô nhiễm của khí thải: khí thải từ các lò hơi nồng độ cácchất ô nhiễm đặc trưng cho các quá trình sử dụng than đá Đó là hàm lượng

CO2, CO, SO2, NOx, bụi khá cao [10]

2.1.4.4 Tiếng ồn

Nguồn gây ra tiếng ồn chủ yếu là các thiết bị trong quá trình vận hành,

bị rung, ma sát, va chạm, tiếng gió, tiếng ồn do luồng khí của ống thải khí

đa số các thiết bị này trong quá trình vận hành sản sinh ra tiếng ồn với cường

độ khác nhau, nguồn tiếng ồn chủ yếu:

+ Máy quạt gió

+ Máy tuabin hơi, máy phát điện

+ Tiếng ồn thải hơi nước lò hơi

+ Các động cơ khác [10]

2.1.4.5 Các nguồn thải khác.

- Nguồn nhiệt: Lò hơi, lò khí hóa được vận hành ở nhiệt độ rất cao 1.2000C) nên không tránh khỏi nhiệt bức xạ ra xung quanh Nhiệt phát sinhchủ yếu từ sự truyền nhiệt qua thành của lò và của hệ thống đường ống dẫnhơi nóng, khí nóng của hệ thống xử lý khí thải Ngoài ra, nhiệt còn phát sinh

(800-do sự rò rỉ từ hệ thống đường ống dẫn khí, các van, mối nối Nhiệt này chỉảnh hưởng đến môi trường tại vị trí tỏa nhiệt, không ảnh hưởng đến môitrường bên ngoài Công ty

- Nước mưa chảy tràn: Vào mùa mưa, nước mưa chảy tràn qua mặt bằngkhu vực Công ty sẽ cuốn theo cát và các tạp chất như dầu mỡ, chất thải, hóachất…[10]

2.1.5 Sản xuất sạch hơn

2.1.5.1 Khái niệm về sản xuất sạch hơn.

Mọi quá trình sản xuất công nghiệp đều sử dụng một lượng nguyên liệu

và năng lượng ban đầu để sản xuất ra sản phẩm mong muốn Bên cạnh sảnphẩm, quá trình sản xuất đồng thời sẽ phát sinh ra chất thải Khác với cách tiếpcận truyền thống về môi trường là xử lý các chất thải đã phát sinh, SXSHhướng tới việc tăng hiệu suất sử dụng tài nguyên

SXSH là tiếp cận phòng ngừa chất thải, để các nguyên liệu đi vào sảnphẩm với tỉ lệ cao nhất có thể trong phạm vi khả thi kinh tế, qua đó giảm thiểuđược các phát thải và tổn thất nguyên liệu và năng lượng ra môi trường từ ngaytrong quá trình sản xuất.

SXSH không những giúp doanh nghiệp sử dụng nguyên nhiên liệu hiệuquả hơn, mà còn đóng góp những việc cắt giảm chi phí thải bỏ và xử lý các chấtthải Bên cạnh đó, việc thực hiện sản xuất sạch hơn thường mang lại các hiệuquả tích cực về năng suất, chất lượng, môi trường và an toàn lao động

Chương trình môi trường của Liên hợp quốc (UNEP, 1994) định nghĩa:

“SXSH là việc áp dụng liên tục chiến lược phòng ngừa tổng hợp về môi trường vào các quá trình sản xuất, sản phẩm và dịch vụ nhằm nâng cấp cao hiệu suất sinh thái và giảm thiểu rủi ro cho con người và môi trường.

Đối với quá trình sản xuất: sản xuất sạch hơn bao gồm bảo toàn nguyên liệu và năng lượng, loại trừ các nguyên liệu độc hại, giảm lượng và độc tính của tất cả các chất thải ngay tại nguồn thải.

Đối với sản phẩm: sản xuất sạch hơn bao gồm việc giảm các ảnh hưởng tiêu cực trong suốt chu kỳ sống của sản phẩm, từ khâu thiết kế đến thải bỏ.

Đối với dịch vụ: sản xuất sạch hơn đưa các yếu tố về môi trường vào trong thiết kế và phát triển các dịch vụ.

Sản xuất sạch hơn đòi hỏi áp dụng các bí quyết, cải tiến công nghệ và thay đổi thái độ”

Sản xuất sạch hơn tập trung vào việc phòng ngừa chất thải ngay tạinguồn bằng cách tác động vào quá trình sản xuất Việc thực hiện SXSH có thểbắt đầu với các giải pháp không đòi hỏi dầu tư cao như việc tằng cường quản lýsản xuất, kiểm soát quá trình sản xuất đúng theo yêu cầu công nghệ, thay đổinguyên liệu, cải tiến thiết bị hiện có Sau đó có thể thực hiện các giải pháp thaiđổi thiết bị hay công nghệ, là các giải pháp liên quan đến tuần hoàn, tận thu, tái

sử dụng chất thải, hay cải tiến sản phẩm cũng là các giải pháp sạch hơn

Như vậy, không phải giải pháp sản xuất sạch hơn nào cũng cần chi phí.Trong trường hợp cần đầu tư, có nhiều giải pháp sản xuất sạch hơn có thời gianhoàn vốn dưới 1 năm Việc áp dụng sản xuất sạch hơn yêu cầu xem xét, đánhgiá lại hiện trạng sản xuất hiện có một cách có hệ thống để lượng hóa các tổnthất, đề xuất các cơ hội cải thiện và theo dõi kết quả đạt được Sản xuất sạchhơn là một cách tiếp cận mang tính liên tục và phòng ngừa [9]

2.1.5.2 Công nghệ sạch

Công nghệ sạch là quy trình công nghệ hoặc giải pháp kỹ thuật khônggây ô nhiễm môi trường, thải hoặc phát ra ở mức thấp nhất chất gây ô nhiễmmôi trường

Bất kỳ biện pháp kỹ thuật nào được các ngành công nghiệp áp dụng đểgiảm thiểu hay loại bỏ quá trình phát sinh chất thải hay ô nhiễm tại nguồn vàtiết kiệm được nguyên liệu và năng lượng đều được gọi là công nghệ sạch.Các biện pháp kỹ thuật này có thể được áp dụng từ khâu thiết kế để thay đổiquy trình sản xuất hoặc là các áp dụng trong các dây chuyền sản xuất nhằmtái sử dụng sản phẩm phụ để tránh thất thoát [3]

2.1.5.3 Ngăn ngừa ô nhiễm công nghiệp

Cục Bảo vệ môi trường Hoa Kỳ ( US EPA):

“Ngăn ngừa ô nhiễm công nghiệp là việc sử dụng các vật liệu, các quá trình hoặc các thao tác vận hành sao cho giảm bớt hoặc loại trừ khả năng tạo ra các chất ô nhiễm hoặc các chất thải ngay tại nguồn Nó bao gồm các hành động làm giảm việc sử dụng các vật liệu độc hại, năng lượng, nước, hoặc các tài nguyên thiên nhiên thông qua việc bảo tồn hoặc sử dụng có hiệu quả hơn” [5] 2.1.5.4 Kiểm soát ô nhiễm

Kiểm soát ô nhiễm là cách thể hiện khác của xử lý cuối đường ống Sựkhác nhau cơ bản kiêm soát ô nhiễm và sản xuất sạch hơn, do đó, là ở thờigian “can thiệp” kiểm soát ô nhiễm là 1 cách tiếp cận từ phía sau (chữa bệnh),trong khi SXSH là cách tiếp cận từ phía trước, mang tích chất dự đoán vàphòng ngừa [4]

Bảng 2.2 Cách tiếp cận với kiểm soát ô nhiễm và sản xuất sạch hơn.

Tiếp cận kiểm soát ô nhiễm Tiếp cận sản xuất sạch hơn

Kiểm soát chất ô nhiễm bằng các

Là yếu tố đóng góp vào chi phí,

giá thành

Chất thải được xem như nguồntài nguyên

Trách nhiệm giải quyết là bởi

các chuyên gia môi trường

Trách nhiệm giải quyết là củatất cả mọi người trong Công ty

Cải thiện môi trường bằng giải

Chất lượng là sự đáp ứng yêu

cầu của khách hàng

Chất lượng vừa là đáp ứng nhucầu khách hàng, vừa là gây tácđộng thấp nhất lên sức khỏe và môitrường

2.1.5.5 Sản xuất sạch hơn và phát triển bền vững.

Sản xuất sạch hơn có thể giảm thiểu hay loại bỏ nhu cầu cân bằng giữaphát triển kinh tế và môi trường Hiện nay, sản xuất sạch hơn đặc biệt quantrọng đối với các nước đang trên con đường chuyển dịch cơ cấu kinh tế Sảnxuất sạch hơn tạo ra cơ hôi “bước nhảy vọt” vượt qua các công nghệ cũ được

sử dụng lâu nay mà vẫn còn tiêu tốn nhiều tiền cho việc kiểm soát ô nhiễm docác công nghệ này gây ra Như vậy có thể nói rằng SXSH là một trong nhữngcông cụ hỗ trợ đắc lực nhất cho sự phát triển bền vững [6]

2.2 Cơ sở pháp lý

- Hệ thống các quy chuẩn Việt Nam (QCVN) về bảo vệ môi trường:+ QCVN 03: 2008/BTNMT – Quy chuẩn Việt Nam về giới hạn kimloại nặng trong đất

+ QCVN 08: 2008/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nước mặt.+ QCVN 05: 2009/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chấtlượng không khí xung quanh

+ QCVN 06: 2009/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về một sốchất độc hại trong không khí xung quanh

+ QCVN 26: 2010/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về Tiếng ồn.+ QCVN 27: 2010/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về Độ rung.+ QCVN 40: 2011/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nướcthải công nghiệp

PHẦN 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu

3.1.1 Đối tượng nghiên cứu

Công nghệ sản xuất của Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất

Hà Bắc, môi trường đất, nước, không khí khu vực xung quang Công ty

3.1.2 Phạm vi nghiên cứu

Công nghệ sản xuất được áp dụng từ năm 2008 – 2012

3.2 Địa điểm và thời gian tiến hành

3.2.1 Địa điểm

- Địa điểm thực tập: Sở Tài Nguyên và Môi trường tỉnh Bắc Giang

- Địa điểm nghiên cứu: Công ty TNHH một thành viên phân đạm vàhóa chất Hà Bắc – Phường Thọ Xương – Thành phố Bắc Giang, tỉnh BắcGiang

3.2.2 Thời gian ến hành

Từ tháng 01/ 2012 đến tháng 04/ 2012

3.3 Nội dung nghiên cứu

3.3.1 Đánh giá sơ lược về điều kiện tự nhiên, kinh tế – xã hội của khu vực nghiên cứu.

3.3.2 Tổng quan về Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc 3.3.3 Công nghệ sản xuất của Công ty.

3.3.4 Những cải tiến công nghệ của Công ty những năm gần đây.

3.3.5 Đánh giá tác động tới môi trường do hoạt động sản xuất theo công nghệ cải tiến

3.3.6 Đề xuất một số biện pháp nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất và giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

3.4 Phương pháp nghiên cứu

3.4.1 Phương pháp thu thập và xử lý tài liệu số liệu

- Thu thập các thông tin,dữ liệu phục vụ cho quá trình đánh giá công nghệ

- Tiến hành phân tích các ưu điểm – nhược điểm của công nghệ và dựavào các tiêu chí đánh giá công nghệ môi trường (tiêu chí kỹ thuật, kinh tế,môi trường).

3.4.2 Phương pháp phỏng vấn

Tiến hành phỏng vấn người dân quanh khu vực nhà máy, theo phươngpháp ngẫu nhiên, tổng số 50 hộ dân theo bộ câu hỏi chuẩn bị trước

3.4.3 Phương pháp xử lý số liệu

Tính toán và tổng hợp trên Excel,

3.4.4 Phương pháp chuyên gia

Phương pháp này được sử dụng trong đề tài với mục đích tham khảo ýkiến của các thầy cô trong ngành môi trường, cán bộ làm việc trong các lĩnhvực liên quan nhằm giúp hoàn thiện đề tài nghiên cứu

3.4.5 Phương pháp thừa kế

Thừa kế kết quả phân tích quan trắc đinh kỳ của Công ty TNHH MTVPhân đạm và Hóa chất Hà Bắc

Các thông số quan trắc được lấy mẫu, đo kiểm và phân tích được căn

cứ theo TCVN tương ứng Các phương pháp được liệt kê và mô tả tóm tắt ởbảng dưới đây:

Bảng 3.1: Phương pháp phân tích môi trường không khí

2 CO 5972: 1995TCVN

Bơm lấy mẫu khí SKC – MỹTúi lấy mẫu chuyên dụngMáy sắc ký Agilent GC 7890A – Mỹ

5971: 1995

Bơm lấy mẫu khí SKC – MỹỐng hấp thụ V= 20ml, 250mlThiết bị so màu UV – VIS Carry 50 - Australia

6138: 1996

Bơm lấy mẫu khí SKC – MỹỐng hấp thụ V= 20ml, 250mlThiết bị so màu UV – VIS Carry 50 -Australia

5 H2S 5977: 2005TCVN

Bơm lấy mẫu khí SKC – MỹỐng hấp thụ V= 20ml, 250mlThiết bị so màu UV – VIS Carry 50 - Australia

Bảng 3.2: Phương pháp phân tích môi trường nước

TT Thông số Phương

1 Nhiệt độ,PH 6492: 1999TCVN Máy đo pH Precisa 1900

2 Mầu sắc 6185: 2008TCVN Thiết bị so màu UV – VIS carry 50 - Australia

3 DO 6626: 2000TCVN Máy đo DO YSI 52 – Nhật Bản

4 (20BODoC)5 6001: 2008TCVN Máy đo DO YSI 52 – Nhật BảnTủ BOD liebeherr – Đức

5 COD 6491: 1999TCVN Lò ủ COD wealtec – MỹThiết bị so màu UV – VIS carry 50 - Australia

6 TSS 6625: 2000TCVN

Thiết bị lọc 0,45 um

Tủ sấy Memmert – ĐứcCân phân tích Ohaus (d= 0,0001g) – Mỹ

7 Asen 6626: 2000TCVN Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử.AAS Contra AA 300 – Hãng Analytik Jena

8 Thủyngân 7877: 2008TCVN Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử.AAS Contra AA 300 – Hãng Analytik Jena

9 Cadimi,Chì 6193: 1996TCVN Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử.AAS Contra AA 300 – Hãng Analytik Jena

10 Crom(VI) 7939: 2008TCVN Thiết bị so màu UV – VIS carry 50 - Australia

11 Crom(III) 6658: 2000TCVN Thiết bị so màu UV – VIS carry 50 - Australia

12 Xianua 6181: 1996TCVN Thiết bị so màu UV – VIS carry 50 - Australia

13 dầu, mỡTổng

US EPAMethod1664

Bình nón, Buret, pipetThiết bị phân tích dầu trong nước Horiba –Nhật bản

Tủ cấy cleair CHC 201A – Hàn Quốc

 Phương pháp phân tích môi trường đất:

Các chỉ tiêu kim loại nặng được xác định theo các phương pháp sau:+ TCVN 6649: 2000: Chất lượng đất – Chiết các nguyên tố vết tantrong cường thủy

+ TCVN 6496: 1999: Chất lượng đất – Xác định As, Cd, Cu, Pb, Zntrong dịch chiết đất bằng cường thủy – Phương pháp phổ hấp thụ ngọn lửa vàkhông ngọn lửa

 Tiếng ồn, độ rung

Bảng 3.3: Phương pháp phân tích tiếng ồn, độ rung

1 Tiếng ồn Đo nhanh Máy đo tiếng ồn NL 21 – Hãng Rion,

Nhật Bản

2 Độ rung Đo nhanh Máy đo độ rung VM 82 – Hãng Rion,

Nhật Bản

PHẦN 4 KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC

4.1 Đánh giá sơ lược về điều kiện tự nhiên, kinh tế – xã hội của khu vực nghiên cứu.

4.1.1 Điều kiện tự nhiên

4.1.1.1.Vị trí địa lý

Hình 4.1: Vị trí của Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc

Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc nằm ở ven phíaBắc của Thành phố Bắc Giang, cách trung tâm thành phố 3km và cách thànhphố Hà Nội 50 km về phía Bắc, nằm trên khu đất có tổng diện tích là 70,6 ha

Có tọa độ địa lý: 105051‘ kinh độ Đông, 21006 vĩ độ Bắc

- Phía Nam giáp khu dân cư đô thị thuộc phường Thọ Xương, Thànhphố Bắc Giang

- Phía Đông giáp khu đất hoang, khu dân cư nông thôn nằm xen giữatường vây phía Bắc máy và đồi Bứa thuộc xã Xuân Hương – huyện LạngGiang, tỉnh Bắc Giang.

- Phía Tây giáp với tường vây là khu hồ lắng tro xỉ lò hơi, hồ môitrường, Công ty xuất nhập khẩu phân bón Bắc Giang, Công ty Cổ phần Thanhoạt tính Trường Phát và khu dân cư phi nông nghiệp nằm xen giữa các đơn

vị trên và đê sông Thương, thuộc phường Thọ Xương, Tp Bắc Giang

- Phía Bắc giáp sông Thương giáp khu đất trống khu dân cư phi nôngnghiệp nằm ven đê sông Thương, thuộc địa phận phường Thọ Xương, Thànhphố Bắc Giang và một phần thuộc xã Xuân Hương, huyện Lạng Giang

4.1.1.2 Điều kiện địa chất

Theo kết quả khoan thăm dò địa chất trong khu vực Công ty, địa tầngđược phân chia thành các lớp đặc trưng như sau:

+ Lớp 1, 1a, 1b: Là lớp đất phủ, đất trồng trọt, lớp đất bùn ao có chiềudày thay đổi từ 0,20 ÷ 0,60 m, lớp này có Ro rất yếu

+ Lớp 3: Lớp sét màu đỏ, đoạn dưới màu vàng, trạng thái cứng, chiềudày biến đổi từ 3,4 ÷ 5,1 m, có Ro bằng 2,9 kg/cm2

+ Lớp 4a, 4b: Sét, sét pha màu nâu đen, có chỗ vàng nâu, trạng thái nửacứng, đôi chỗ cứng, dẻo cứng có chiều dày biến đổi từ 5,0 ÷ 7,2 m, có Robằng 1,8 ÷ 2,1 kg/ cm2

+ Lớp 5, 5a: Bột kết, cát kết phong hóa mạnh mầu nâu đen đến phonghóa hoàn toàn thành cát màu nâu, trạng thái cứng, chiều dày biến đổi từ 4,3 ÷9,85 m, có Ro bằng 2,8 kg/cm2

4.1.1.3 Khí hậu, thủy văn

 Khí hậu

Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hoá chất Hà Bắc nằm trong vùngĐông bắc Việt Nam nên mang đặc điểm khí hậu nhiệt đới gió mùa Mùa đôngnhiệt độ rất thấp, cuối mùa rất ẩm ướt Mùa hạ rất nóng và nhiều mưa Nhiệt

độ hai mùa chênh lệch rất rõ rệt từ 12 - 25oC Thời tiết nồm và mưa phùn làhiện tượng khá độc đáo của vùng khí hậu đồng bằng Bắc Bộ Mưa phùn tậptrung vào tháng hai và tháng ba, độ ẩm trung bình không dưới 80 %

Bảng 4.1: Tổng hợp khí hậu thời tiết tỉnh Bắc Giang qua các năm

TB/năm ( oC)

Số giờ nắngTB/năm (h)

Lượng mưaTB/năm (mm)

Độ ẩmTB/năm (%)

bộ lượng nước thải từ các hoạt động sản xuất và sinh hoạt của thành phố BắcGiang Sông Thương có đặc điểm thuỷ văn như sau:

Mùa mưa ở lưu vực sông Thương thường bắt đầu từ tháng 5 và kết thúcvào tháng 9 ở thượng lưu hay tháng mười ở trung lưu và hạ lưu Lượng mưa trongcác tháng mùa mưa chiếm khoảng 65 -85 % tổng lượng mưa năm

Dòng chảy sông suối cũng phân bố không đều trong năm Tổng lượng nước hàngnăm của sông Thương khá lớn so với tổng nhu cầu dùng nước, nhưng dòng chảyphân bố rất không đồng đều trong năm, vào mùa cạn từ tháng 1 đến tháng 3 hàngnăm thường thường sảy ra tình trạng thiếu nước

4.1.2 Điều kiện kinh tế – xã hội

4.1.2.1 Tình hình sử dụng đất

Tổng diện tích đất của phường Thọ Xương là 564,7 ha, trong đó đấtnông nghiệp 271 ha, đất dân cư 43 ha, đất cho các cơ quan và trường họcđóng trên địa bàn 170 ha Phần còn lại là đất phục vụ giao thông, đầm gò đồi

và đất hoang với các mục đích sử dụng khác nhau

 Những hoạt động về Nông nghiệp trong khu vực:

Trên 60% dân cư trong khu vực sống bằng nghề nông nghiệp, tập trungchủ yếu vào lúa nước và một số loại hoa màu Năng suất lúa vùng này đạt ởmức trung bình 2-3 tấn/ ha, do nước ngập úng một số bộ phận đất trồng

GDP bình quân đầu người vào khoảng 4,8 triệu đồng /năm

4.1.2.2 Dân số và cấu trúc dân số

Tổng dân số toàn phường hiện tại là 13.250 người, phân bổ thành 27 tổ dânphố, trong đó có 6.620 là nam và 6.630 nữ trong đó 3.800 người đang ở trong độtuổi lao động Tổng số hộ gia đình toàn phường Thọ Xương là 3.200 hộ.

4.2 Tổng quan về Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc

4.2.1 Quá trình hình thành và phát triển của Công ty phân đạm và hoá chất Hà Bắc

4.2.1.1 Lịch sử phát triển của Công ty

Ngày 18/2/1959 Chính phủ Việt Nam đã ký với Chính phủ Trung Quốchiệp định về việc Trung Quốc giúp Việt Nam xây dựng nhà máy Phân đạm.Đây là món quà tặng biểu tượng cho tình hữu nghị của Đảng và nhân dânTrung Quốc đối với nhân dân Việt Nam

Đầu năm 1960 nhà máy Phân đạm đầu tiên của Việt Nam được khởicông xây dựng trên mảnh đất 40 ha thuộc xã Thọ Xương cách thị xã BắcGiang về phía Bắc (nay thuộc phường Thọ Xương, thành phố Bắc Giang, tỉnhBắc Giang) Sau 5 năm xây dựng, Nhà máy đã hình thành với tổng số 130công trình Ngày 03/02/1965 khánh thành Phân xưởng Nhiệt điện Ngày19/05/1965 Phân xưởng Tạo khí đã khí hoá than thành công (đã sản xuất đượckhí than để làm nguyên liệu sản xuất Amoniac) Ngày 01/06/1965 Xưởng Cơkhí đi vào hoạt động Tuy nhiên cuộc chiến tranh phá hoại của đế quốc MỹChính phủ đã quyết định đình chỉ việc đưa nhà máy vào sản xuất Phân xưởngNhiệt điện chuyển thành nhà máy Nhiệt điện Hà Bắc bám trụ sản xuất phục

Ngày 13/02/1993 do thay đổi qui mô sản xuất nên Nhà máy phân đạm HàBắc được đổi tên thành Công ty Phân đạm và Hoá Chất Hà Bắc

Ngày 20/10/2006 chuyển đổi thành Công ty trách nhiệm hữu hạn một thànhviên Phân Đạm và Hoá chất Hà Bắc

4.2.1.2 Cơ cấu tổ chức

Hình 4.2: Sơ đồ cơ cấu tổ chức Công ty

Trong quá trình phát triển của Công ty, cơ cấu quản lý tổ chức luônđược điều chỉnh phù hợp với yêu cầu theo từng giai đoạn phát triển chung của

Khối các phòng

nghiệp vụ Khối các phòngkỹ thuật Khối các đơnvị sản xuất

Khối các đơn vịđời sống - XH

an toànPhòng điện – đolường - TĐHPhòng cơ khíPhòng KCSPhòng đầu tưxây dựng

Phân xưởng thanXưởng nước

Xưởng UrêXưởng vận hànhXưởng ĐL -TĐHXưởng SC, LĐTBHCPhân xưởng thanphế liệuXưởng nhiệt

Xưởng NPK

Xưởng tạo khíXưởng Amôniac

Nhà văn hóaPhân xưởngphục vụ ĐS

đất nước Hiện nay cơ cấu tổ chức quản lý của Công ty được tổ chức theo môhình trực tuyến, chức năng với cấp quản lý cao nhất là Tổng Giám đốc, giúpviệc cho Tổng Giám đốc là các Phó Tổng Giám đốc có nhiệm vụ giúp TổngGiám đốc điều hành hoạt động sản xuất kinh doanh trên các lĩnh vực Tóm lại:Các đơn vị cấp dưới chỉ nhận một mệnh lệnh duy nhất là Giám đốc.

4.2.1.3 Các sản phẩm chính của Công ty.

Bảng 4.2: Các sản phẩm chính của Công ty bao gồm

Sản phẩm Chỉ tiêu chất lượng Sản lượng trung bình

CO2lỏng, rắn - Hàm lượng C0299,9% - Trên 30.000 tấn/năm

(Nguồn:Báo cáo kết quả thực hiện kết hoạch sản xuất – kinh doanh năm 2011

của Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc.)

4.2.2 Đặc điểm trang thiết bị lao động

Hiện nay, tổng số lao động của Công ty là 1.907 người Trong đó sốlao động có trình độ: Thạc sỹ là: 08 người, đại học là: 387 người, cao đẳng:

70 người, trung cấp 1.241 người, sơ cấp và đào tạo tại chỗ: 201 người

Để làm tốt công tác tổ chức, vận động CNVC tích cực hưởng ứng cácphong trào thi đua đạt kết quả cao, Ban chấp hành Công ty sẽ chỉ đạo các cấpCông ty tiếp tục đẩy mạnh công tác tuyên truyền, đổi mới nội dung, hình thức

tổ chức vận động CNVC tích cực tham gia các phong trào thi đua yêu nước,trong đó tập trung chủ yếu vào các phong trào thi đua lao động giỏi, lao độngsáng tạo, sáng kiến tiết kiệm, thực hiện công trình, việc làm nữ công và thực

hiện tốt phong trào xanh, sạch, đẹp, bảo đảm an toàn vệ sinh lao động, bảo vệmôi trường, phấn đấu hoàn thành toàn diện, vượt mức kế hoạch sản xuất kinhdoanh hàng năm và thực hiện Dự án Cải tạo mở rộng nhà máy đúng tiến độ,chất lượng, hiệu quả, đảm bảo việc làm, từng bước nâng cao đời sống vật chất,tinh thần cho CNVC.

Công tác đào tạo nguồn nhân lực được Công ty xem là một trongnhững nhiệm vụ hết sức quan trọng, là việc làm thường xuyên, gắn liền vớitiến trình phát triển và đi lên của Công ty

Công ty cung cấp đầy đủ các phương tiện bảo hộ lao động để bảo vệcon người khi làm việc (mũ nhựa cứng, kính bảo hộ, kính che mắt, gang tay,trang bị nút tai, quần áo bảo hộ lao động và giày, ủng, dây an toàn )

Đảm bảo cơ số mặt nạ phòng độc cho các loại luôn đạt chất lượng tiêuchuẩn ở 18 vị trí sản xuất hóa quan trọng với số lượng 600 mặt nạ các loại:

- Mặt nạ kiểu cách ly ôxy

- Mặt nạ kiểu ống dài

- Mặt nạ kiểu lọc phòng CO

- Mặt nạ kiểu lọc phòng NH3

4.3 Công nghệ sản xuất phân đạm của Công ty

4.3.1 Dây chuyền công nghệ sản xuất phân đạm

Dây chuyền công nghệ sản xuất phân đạm Urê của Công ty phânđạm và hoá chất Hà Bắc sử dụng công nghệ đi từ than cục Antraxit là côngnghệ truyền thống của ngành công nghiệp hoá học, bao gồm công đoạn sảnxuất hơi nước, công đoạn khí hoá than sản xuất khí nguyên liệu, công đoạntổng hợp NH3, cuối cùng là công đoạn tổng hợp Urê từ NH3 và CO2 thu hồitrong quá trình tinh chế khí nguyên liệu

Sản xuất hơi nước: Sử dụng than cám để sản xuất hơi 3,82Mpa cấp cho sảnxuất điện và cho dây chuyền sản xuất NH3và Urê (có tên gọi là xưởng Nhiệt)

Khí hóa than: Sử dụng nguyên liệu than cục Antraxit để khí hóa, sảnphẩm làm khí nguyên liệu tổng hợp NH3(có tên gọi xưởng Tạo khí) Tinh chếkhí để làm sạch khí có chứa oxy, có tính axit trong khí nguyên liệu, tổng hợp

NH3(có tên gọi là công đoạn Tinh chế thuộc xưởng Tổng hợp NH3)

Tổng hợp NH3: Sau khi khí nguyên liệu được làm sạch được cấp chocông đoạn này để thực hiện quá trình hợp thành NH3, sản phẩm thu được là

NH3lỏng (có tên gọi là công đoạn Hợp thành thuộc xưởng Tổng hợp NH3)

Tổng hợp Urê: Sử dụng NH3 lỏng và khí CO2 sau quá trình tổng hợp

NH3 để tổng hợp thành Urê, sau quá trình bốc hơi cô đặc, đưa đi tạo hạt vàđóng bao được sản phẩm Urê (có tên gọi là xưởng Urê)

Ngoài ra, cũng có các công đoạn phụ trợ khác như: giao nhận và cung cấpthan cho sản xuất (gọi là phân xưởng Than), khai thác nước mặt cấp cho sản xuất

và xả nước thải của Công ty (gọi là xưởng Nước), quản lý khai thác hệ thống hồlắng tro và xỉ lò hơi, hồ môi trường (gọi là phân xưởng Than Phế liệu)

Hình 4.3: Sơ đồ công nghệ sản xuất của công ty TNHH MTV Phân đạm

và Hóa chất Hà Bắc 4.3.2 Quá trình sản xuất đạm Urê

Urê

Dòng thải 4

Không khí

Hình 4.4: Sơ đồ công nghệ sản xuất Urê

Lò khí hóa

Hơi nước Than cục

(tuần hoàn)

Nước thải (tuần hoàn)

Nước

Lọc bụi điện ướt

Đóng bao Urê

Sản xuất

CO 2 lỏng, rắn

NH 3 lỏng đóng bình

CO2, phản ứng hóa học tổng quát như sau:

2NH3+CO2<=> (NH2)2CO + H2O + QThực chất nó xảy ra theo hai giai đoạn:

Giai đoạn 1 tạo thành cacbamatamon

2NH3+CO2<=> NH4CO2NH2+ QGiai đoạn 2 carbamat amon tách nước được sản phẩm

NH4CO2NH2<=> CO(NH2)2+ H2O - Q

- Khí CO2từ công đoạn Tinh chế/xưởng tổng hợp NH3đến có thuần độ

CO2≥ 98,5% và nhiệt độ ≤ 40 0C, áp suất 300 - 600 mmHg, hàm lượng H2S ≤

20 mg/Nm3 Khí CO2 trước khi vào đoạn I máy nén được bổ sung thêm mộtlượng không khí trên cơ sở khống chế [O2] trong hỗn hợp khí ≤ 0,5% thể tích.Sau đó được nén qua các giai đoạn nâng áp suất lên 3,36 MPa đưa sang thápkhử H2S (để đảm bảo lượng H2S trong khí CO2vào tổng hợp ≤ 5 mg/m3), tiếptục được đưa qua nén nâng áp suất lên 20,0 MPa và nhiệt độ khí tăng lênkhoảng 1100C rồi đưa vào tháp tổng hợp

- NH3 lỏng có áp suất 1,9 - 2,0 MPa và nhiệt độ 15 - 250C, nồng độ

NH3≥ 99,8% từ kho cầu thuộc xưởng tổng hợp NH3được đưa vào công đoạn,qua bơm 706 (bơm piston) nâng áp suất lên 20,0 MPa, qua thiết bị gia nhiệtbằng hơi nước, nâng nhiệt độ lên 45 – 500C rồi đi vào tháp tổng hợp Trongtháp tổng hợp, phản ứng tổng hợp Urê được xảy ra Điều kiện công nghệ củatháp tổng hợp Urê là áp suất 20,0 MPa và nhiệt độ 1880C

Dịch Urê lỏng được cấp vào hệ thống vòi phun ở đỉnh tháp tạo hạt, nhờvòi phun quay các giọt dịch được văng ra do lực ly tâm, rơi từ đỉnh thápxuống, gặp không khí lạnh ở đáy tháp lên do có quạt hút ở đỉnh tháp, chúngđược tạo thành các hạt Urê rắn và rơi xuống đáy tháp

Để hạt Urê đạt được kích thước theo yêu cầu, ở đáy tháp có sàng phânloại, để loại bỏ những hạt có kích thước < 0,7 mm, những hạt Urê đạt yêu cầu

cỡ hạt từ 0,7- 2 mm được đưa qua hệ thống băng tải để làm lạnh tự nhiên vàđược phun chất bảo vệ để chống kết khối hạt Urê Sau đó tiếp tục được đưađến công đoạn đóng bao sản phẩm và xếp vào kho chứa, những hạt có kíchthước < 0,7 mm đưa đi thu hồi để tạo hạt lại