X ỬLÝ B Ụ I XI M Ă NG Tại phải xử lý bụi xi măng? Phát triển bền vững không mục tiêu nước ta mà mục tiêu phát triển nhiều nước giới Ngành công nghiệp nói chung ngành công nghiệp xi măng nói riêng đứng trước nhiều thách thức việc phát triển bảo vệ môi trường Vậy nên việc xử lý khí thải, đặc biệt xử lý bụi xi măng từ nhà máy sản xuất xi măng toàn quốc vấn đề cần thiết cần phải lưu tâm đến song song với phát triển để phục vụ cho ngành xây dựng góp phần giúp đất nước ta ngày giàu đẹp Bụi xi măng nhà máy sản xuất gây ảnh hưởng đến sức khỏe người Sơ lược bụi xi măng Xi măng chất kết dính thủy lực tạo thành cách nghiền mịn clinker (sản phẩm nung đến kết khối hỗn hợp nguyên liệu đá vôi đất sét theo mô đun hệ số phù hợp để tạo thành phần khoáng theo mong muốn) cộng với thạch cao phụ gia Khi tiếp xúc với nước xảy phản ứng thủy hóa tạo thành dạng hồ gọi hồ xi măng, tiếp hồ xi măng bắt đầu trình ninh kết sau trình hóa cứng để cuối thành dạng vật liệu có cường độ độ ổn định định Vì tính chất kết dính tác dụng với nước nên xi măng xếp vào loại chất kết dính thủy lực Quy trình sản xuất xi măng gồm giai đoạn chính: + Khai thác mỏ + Gia công sơ nguyên liệu + Nghiền, sấy phối liệu sống + Nung Clinker + Nghiền xi măng + Đóng gói Cả giai đoạn phát thải bụi khí thải khí thải độc hại chiếm phần nhỏ phần lớn ô nhiễm bụi xi măng Tùy thuộc vào nguồn phát sinh mà bụi xi măng công đoạn có thành phần nồng độ kích thước khác nhau, mang đặc trưng khác Nồng độ thành phần bụi xi măng  Xi măng Portland: Tùy theo hàm lượng đá phụ gia nghiền mà thành phần oxit xi măng thay đổi khỏang sau: CaO = 50 – 60 % SiO2 = 20 – 30 % Fe2O3 = – 15 % Al2O3= – 20 % SO3 = – % Ngòai có số oxit khác hàm lượng nhỏ : MgO, Na2O, K2O ( Hàm lượng MgO 5%, tổng hàm lượng kiềm không vượt 2% )  Xi măng Portland hỗn hợp: PCB Clinker xi măng sản phẩm nung đến kết khối hỗn hợp nguyên liệu đá vôi đất sét theo mô đun hệ số phù hợp để tạo thành phần khoáng theo mong muốn Trong Clinker có khoáng hàng loạt khoáng khác:     Khoáng Alit C3S hàm lượng 45 – 60% Khoáng Bêlit C2S hàm lượng 20 – 30% Khoáng Alumin canxi C3A hàm lượng – 15% Khoáng Alumôferit canxi C4AF hàm lượng 10 – 18%  Pha thủy tinh, hàm lượng từ 15 – 30% Trong xi măng PCB, Clinker chiếm đến 60% Các vấn đề ô nhiễm bụi xi măng Bụi xi măng sinh trình sản xuất có kích thước hạt bụi nhỏ (nhỏ 3µm) lơ lửng khí thải, hít vào phổi dễ gây bệnh đường hô hấp, Đặc biệt hàm lượng SiO2 tự lớn 2% có khả gây bệnh silicon phổi, bệnh coi bệnh nghề nghiệp nguy hiểm phổ biến công nghiệp sản xuất xi măng Đồng thời bụi xi măng theo gió phát tán xa lắng xuống mặt nước, mặt đất làm suy thoái đất trồng, ô nhiễm nguồn nước gây hại lớn cho sinh vật Bụi xi măng không khí thật vấn đề nan giải ngành công nghiệp sản xuất xi măng, bụi phát sinh hầu hết giai đoạn sản xuất nổ mìn, lấy đá khai thác đất sét, nghiền nguyên liệu, nghiền xi măng, vận chuyển, nung Lượng bụi tạo thành trình khai thác là:    0,4kg bụi/tấn đá công đoạn nổ mìn từ khai thác đá hộc 0,14kg bụi/tấn đá nghiền khô 0.009 theo phương pháp ướt 17kg bụi/tấn đá vận chuyển Bụi đất, than vào phổi gây kích thích học sinh phản ứng xơ hóa phổi gây nên bệnh hô hấp nên nguy hại đến sức khỏe Đề xuất phương án xử lý bụi xi măng Để sử dụng hợp lý thiết bị lọc bụi cần cân nhắc đến yếu tố: Kích thước hạt bụi, tiêu chuẩn xả thải, nhiệt độ dòng khí thải, điều kiện vận hành, nồng độ ban đầu,…Nên việc lựa chọn thiết bị công nghệ chủ yếu xác định theo hướng dẫn sau: Buồng lắng:          Dùng trường hợp bụi thô Kích thước lớn, Hạt có kích thước 50µm chiếm tỉ lệ cao Buồng lắng dùng để lọc thô trước tiếp tục sử dụng thiết bị khác Cyclone: Dùng trường hợp bụi thô có nồng độ cao (>20mg/m3 ) không đòi hỏi hiệu lọc cao Túi vải: Cần hiệu lọc tương đối cao Cần thu bụi khô Lưu lượng khí thải cần lọc không lớn Nhiệt độ khí thải không cao Thiết bị lọc bụi tĩnh điện:     Khi cần lọc bụi tinh Đòi hỏi hiệu cao Lưu lượng khí thải cần lọc lớn Cần thu hồi bụi có giá trị Sơ đồ công nghệ xử lý bụi xi măng Thuyết minh sơ đồ công nghệ xử lý bụi xi măng Bụi xi măng phát sinh trình sản xuất nhà máy xi măng thu gom chụp hút đặt thiết bị dẫn đường ống dẫn vào thiết bị cyclone Không khí lẫn bụi vào thiết bị cyclone theo phương tiếp tuyến với ống trụ cyclone chuyển động xoáy tròn xuống phía dưới, gặp phểu, dòng khí bị đẩy ngược lên chuyển động xoáy ống trụ, hạt bụi tác dụng lực ly tâm va vào thành dẫn đến quán tính rơi xuống phễu thu bụi cyclone Dòng khí sau khỏi thiết bị cyclone dẫn vào thiết bị lọc bụi túi vải, hạt bụi lớn khe sợi vải giữ lại bề mặt, hạt nhỏ bám dính bề mặt sợi vật liệu lọc va chạm, tác dụng lực hấp dẫn lực hút tĩnh điện, lớp bụi thu dày lên tạo thành lớp màng trợ lọc lớp giữ hầu hết hạt bụi có kích thước nhỏ Sau thời gian lớp bụi dày làm sức cản màng lớn, ta phải ngưng tiến hành loại bỏ lớp bụi bám mặt vải, dòng khí sau qua thiết bị lọc túi vải dẫn qua ống khói thoát ưu điểm sơ đồ công nghệ xử lý bụi xi măng Ưu điểm:              Công nghệ phù hợp với đặc điểm tính chất nguồn thải Chi phí thi công, chi phí vật tư thiết bị rẻ Chi phí vận hành thấp Chi phí bảo dưỡng thấp Thu hồi bụi dạng khô nên có khả tái sử dụng Hiệu lọc bụi tương đối cao Thiết bị chịu nhiệt độ cao, chịu ăn mòn Dễ dàng chế tạo thi công Mẫu mã thiết bị nhiều, có sẵn nhiều mẫu để lựa chọn thị trường Không có phần chuyển động Tốn diện tích để xây dựng Hoạt động ổn định Thời gian sử dụng dài