TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
----------oOo----------

TIỂU LUẬN : KỸ THUẬT KIỂM SOÁT Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ
ĐỀ TÀI 21: ĐẶC ĐIỂM VÀ PHƯƠNG PHÁP KIỂM SOÁT KHÍ THẢI TỪ
QUÁ TRÌNH KHÍ HÓA THAN.
Giảng viên hướng dẫn: TS. Lý Bích Thủy
Nhóm thực hiện: Nhóm 21 - K58
1

TRẦN THỊ MINH HUYỀN

20131831

2

VŨ MINH THẮNG

20133707

3

ĐỖ THỊ THÚY HƯNG

20131933

4

VƯƠNG ĐÌNH NAM


nguồn nhiên liệu này nếu sử dụng theo lối truyền thống thì nó phát thải rất lớn điều
này là không thể được trong thời đại ngày này. Trong những năm gần đây, người ta đã
ứng dụng nhiều phương pháp đốt và chuyển nhiên liệu than thành các dạng nhiên liệu
khác rất có hiệu quả, nó giảm thiểu được nguồn khí thải gây ô nhiểm môi trường, như
chuyển than đá thành nhiên liệu lỏng, rửa than...và đặc biệt là khí hoá than. Khí hoá
than đá là một phương pháp để chuyển than đá thành khí đốt hoặc dùng làm nguyên
liệu tổng hợp hóa chất. So với nhiên liệu rắn như than và chất rắn hữu cơ, khí đốt dễ
dàng lưu giữ, vận chuyển, sử dụng, hiệu suất nhiệt cao và thân thiện hơn với môi
trường. Phương pháp này đã được ứng dụng nhiều trong những năm gần đây.
Mặc dù công nghệ này cho phép khai thác than hiệu quả hơn, nhưng nó vẫn có hạn
chế nhất định, do quá trình khí hóa nguồn than thải ra nhiều khí CO2 hơn phương
pháp khai thác than truyền thống. Theo ông Laszlo Varro, người đứng đầu Thị trường
khí đốt, than và điện tại Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA), việc khí hóa nguồn than
rất hấp dẫn từ góc độ an ninh kinh tế và năng lượng. Tuy nhiên, công nghệ này không
thật sự hấp dẫn từ điểm nhìn về biến đổi khí hậu. Ngoài ra, quá trình khí hóa than
cũng thải ra một số khí độc hại khác như SOx, NOx mặc dù có hạn chế hơn so với các
phương pháp khác. Nhưng vấn đề kiểm soát và xử lý khí thải từ quá trình này vẫn là
một vấn đề cần được quan tâm. Vì vậy nhóm chúng em đã chọn đề tài “Đặc điểm và
phương pháp kiểm soát khí thải từ quá trình khí hóa than” và cụ thể là công nghệ khí
hóa than được áp dụng trong sản xuất phân Ure tại nhà máy phân đạm Hà Bắc để tìm
3


hiểu rõ hơn về công nghệ khí hóa than cũng như đưa ra được những giải pháp khắc
phục vấn đề khí thải gây ô nhiễm môi trường.
II. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU.

Tổng quan về công nghệ khí hóa than và đặc điểm và phương pháp kiểm soát khí
thải từ quá trình khí hóa than, cụ thể là công nghệ khí hóa than để sản xuất phân Ure
tại nhà máy phân đạm Hà Bắc.

PHẦN B : NỘI DUNG
CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU VỀ KHÍ HÓA THAN
1. Khí hóa than ở thế giới
a.

Khí hóa than ở Trung Quốc
Trung Quốc là nước có mức tiêu thụ than chiếm 1/3 tổng lượng than toàn cầu
và than tham gia vào hơn 70% nguồn năng lượng của quốc gia này. Ngay cả
khi có sự phát triển nguồn năng lượng sạch hơn khác thì Trung Quốc vẫn sẽ là
nước ngày càng tăng mức tiêu thụ than, đặc biệt vào các lĩnh vực sản xuất hóa
chất và điện năng. Vấn đề mà Trung Quốc đang quan tâm là sử dụng than có
hiệu quả hơn và ít tác hại môi trường hơn.
Cho đến những năm 90 của thế kỷ trước tổng lượng NH3 lỏng sản xuất tại
Trung Quốc vào khoảng 21,289 triệu tấn. Trước đó, trong những năm 1970 1980, Trung Quốc đã xây dựng 16 nhà máy sản xuất NH3, mỗi nhà máy có
công suất 1000 tấn NH3/ ngày. Trong số các nhà máy đó có 4 nhà máy đi từ
than do Công ty Lurgi thiết kế với công suất 900 tấn NH3/ ngày, sản phẩm thu
được là DAP, đặt tại Lucheng, Shanxi.
Hiện nay các nhà máy sản xuất NH3 đi từ than điển hình ở Trung Quốc là Hóa
chất Ngô Kinh, Liễu Hóa, Hà Trì, An Hóa, Lỗ Nam, Thạch Gia Trang,v.v... đa
số các nhà máy này vẫn sử dụng các lò khí hóa kiểu cũ (LURGI) với kích
cỡ 2.745,3.000 và3.600 để khí hóa than. Trong số các nhà máy này có
một số nhà máy đang sử dụng lò khí hóa than theo công nghệ TEXACO, như
là các nhà máy ở Lỗ Nam, Ngô Kinh, v.v...
Trong vài năm gần đây, Công ty Shell Global Solution và Sinopec của Trung
Quốc đã tiến hành một số dự án liên doanh, 50 - 50, sử dụng công nghệ khí
hóa than theo công nghệ SHELL để sản xuất phân bón. Nhà máy SINOPEC/
SHELL công suất than 2000 tấn/ ngày đặt tại Dongting - Hunan, cách Đông
Nam Thượng Hải 900km. Nhà máy sẽ sử dụng nguyên liệu than thay thế cho
Naphtha để sản xuất khí tổng hợp phục vụ ngành sản xuất phân bón. Vào năm
2004 nhà máy trị giá 140 triệu USD này sẽ đi vào vận hành.

Khí hóa than ở Mỹ
Hiện nay than chiếm khoảng 52% nguồn nhiên liệu cho các nhà máy điện của
Mỹ. Nhưng dự báo tỷ lệ này sẽ giảm dần trong 20 năm tới, xuống còn khoảng
45%. Cũng như ở Ấn độ, việc sử dụng ngày càng nhiều khí thiên nhiên cho
mục đích phát điện ở Mỹ đã đẩy giá khí lên cao, khiến cho ngành công
nghiệp hóa chất không muốn tiếp tục trông cậy vào nguồn nguyên liệu này
nữa. Trong thập niên 1990, nhiều nhà máy sản xuất amoniăc và urê theo công
6


nghệ khí hóa than ở Mỹ đã chết yểu, kể cả nhà máy COGA Industries tại
Ilinois, là nhà máy sử dụng than có hàm lượng lưu huỳnh cao để sản xuất
900.000 tấn urê/năm. Vào thời điểm đó, chỉ còn duy nhất một nhà máy vận
hành theo công nghệ khí hóa than, đó là một nhà máy tại Dakota.
Nhưng đến năm 2000, khi giá khí thiên nhiên lên đến đỉnh cao, người ta đã
trở lại những kế hoạch xây dựng các nhà máy amoniăc theo công nghệ khí
hóa than. đồng thời, các quy định mới về phát tán khí thải đã tạo ra động lực
mới cho công nghệ này, vì than khí hóa được coi như nguồn năng lượng
tương đối sạch. Năm 2001, Công ty Farmland Industries đã bắt đầu xây dựng
nhà máy khí hóa than gần cơ sở sản xuất amoniăc của mình tại Enid,
Oklahoma. Các nhà sản xuất khác cũng cân nhắc đến việc làm theo công ty
này.
Chính phủ Mỹ đang khuyến khích áp dụng công nghệ khí hóa than như một
phương pháp giảm thiểu mức độ ô nhiễm môi trường của các nhà máy nhiệt
điện đốt than. Chính phủ nước này đã phân bổ 2 tỷ USD cho chương trình
nghiên cứu gọi là "Công nghệ than sạch". đó là sự phát triển có thể mở đường
cho sự xuất hiện các nhà máy tổng hợp, vừa sản xuất điện vừa sản xuất các
hóa chất đi từ khí tổng hợp như amoniăc và metanol. động lực này là một
hiện tượng rất đáng quan tâm, vì cho đến nay trên thế giới người ta vẫn coi
sản xuất amoniăc đi từ than là một công nghệ cũ và không hiệu quả, đó cũng

liệu hoá thạch trong nước thì
giảm được rất nhiều chi phí cho
các cơ sở sản xuất.
b. Ứng dụng công nghệ khí hóa
than tại Việt Nam
Như vậy với trữ lượng than lớn, để có thể sử dụng một cách hiệu quả nguồn
năng lượng hoá thạch này sao cho vừa có lợi ích về kinh thế, vừa có lợi ích về
môi trường thì ứng dụng công nghệ khí hoá than là yếu tố cần thiết và khẩn
trương. Hiện nay, rầt nhiều cơ sở sản xuất trong nước đang hướng tới công
8


nghệ này trong chiến lược giảm thiểu chi phí năng lượng. Tuy nhiên hầu như ở
Việt Nam chưa có một đơn vị nào nghiên cứu và chế tạo thiết bị này nên đã có
một số cơ sở nhập thiết bị từ Trung quốc. Mặc dù thiết bị nhập ngoại tương đối
đắt tiền ( 1.5 tỷ VND với công suất nhiệt 2224000 kj/h, trọng lượng thiết bị
15tấn) nhưng vẫn chưa phù hợp với điều kiện Việt Nam. Với đặc tính than ở
Việt Nam như vậy thì chúng ta có thể ứng dụng công nghệ khí hoá than tầng cố
định và tầng sôi ở áp suất bình thường là phù hợp nhất. Ưu điểm của hai loại
này là: đơn giản, dễ chế tạo, hiệu suất cũng tương đối lớn, nằm trong khả năng
của chúng ta.
3. Các vấn đề môi trường liên quan đến than
a. Ảnh hưởng của việc khai thác than
Có hai dạng mỏ than cơ bản là vỉa than lộ thiên trên bề mặt (sâu < 30m) và hầm
mỏ than nằm sâu trong lòng đất.
Việc khai thác các vỉa than trên mặt (surface - mining) có những ưu điểm so
với khai thác dưới các hầm mỏ (subsurface - underground mining) như ít tốn
kém hơn, an toàn hơn cho người thợ mỏ và nói chung, nó cho phép khai thác
than triệt để hơn. Tuy nhiên, khai thác trên bề mặt lại gây ra vấn đề môi trường
như nó "xóa sổ" hoàn toàn thảm thực vật và lớp đất mặt, làm gia tăng xói mòn

4. Nguyên lý chung về công nghệ khí hóa than
a. Khí hóa than
Là quá trình tổng cộng của các phản ứng đồng thể và dị thể của nhiên liệu
rắn chứa cacbon. Phụ thuộc vào mục đích của quá trình khí hóa, có thể nhận
được sản phẩm khí chứa CO, H 2 và CH4. Hỗn hợp khí sản phẩm chứa CO +
H2 có các tỷ lệ khác nhau giữa các cấu tử có thể được dùng cho các quá trình
tổng hợp hóa học.
Nếu coi trong than chỉ chủ yếu chứa cacbon và không tính đến các thành
phần khác như N, S và khí trơ thì quá trình khí hóa được coi như gồm các
phản ứng sau:
C + O2 =
CO2
(1)
C + CO2 =
2CO
(2)
C + H2O = CO + H2
(3)
C + 2H2 = CH4
(4)
Tất cả những phản ứng để tạo ra các sản phẩm khí nêu trên đều là các phản
ứng dị thể.
CO2 là sản phẩm khí bậc nhất có thể tiếp tục tương tác với cacbon có trong
vùng phản ứng. đồng thời với quá trình trên là quá trình chuyển hóa đồng thể
các sản phẩm khí bậc nhất tạo thành trong các quá trình đầu tiên.
CO + 3H2
CO + H2O

=
=

than tầng cố định; khí hóa than tầng sôi và khí hóa than dòng cuốn.
- Than cục to, đường kính 10 - 100mm: thích hợp kiểu công nghệ khí hóa
than tầng cố định.
- Than cục nhỏ, đường kính 0 - 10mm: thích hợp công nghệ khí hóa than
tầng sôi.
- Than cám, đường kính 0 - 2mm: thích hợp công nghệ khí hóa than dòng
cuốn (khô và ướt).
Cả ba công nghệ khí hóa than nói trên đều có thể cho ra các sản phẩm khí, đó
là: khí than khô; khí lẫn; khí than ướt; khí than giàu oxy, v.v... Ngược lại, một
phương pháp khí hóa nhất định cũng có thể khí hóa được nhiều loại than khác
nhau, ví dụ phương pháp khí hóa tầng cố định có thể dùng các loại nhiên liệu
khác nhau như than gỗ, gỗ, than nâu, than antraxit, v.v...
c. Các loại khí than
Tùy theo tác nhân khí hóa mà người ta thu được các loại khí khác nhau như
khí than khô, khí than ướt, khí than hỗn hợp...
- Khí than khô : là khí than nhận được khi tác nhân khí hóa là không khí. Tại
vùng khí hóa sẽ xảy ra các phản ứng sau :
C + O2 = CO2 + 399499 kj
2C + O2 = 2CO + 232384 kj
C + CO2 = 2CO + 167023 kj
2CO + O2 = 2CO2 + 566474 kj
Khí CO là thành phần chính của khí than khô. Nếu khả năng phản ứng
của than cốc càng cao thì sự phân hủy CO2 càng mạnh và khí CO càng
giàu, ngay cả trong trường hợp nhiệt độ vùng khử hạ thấp xuống dưới
1000oC
Đặc trưng lớn nhất của quá trình sản xuất khí than khô là nhiệt độ trong
các khu vực đều cao, đặc biệt là trong khu vực cháy nhiệt độ có thể lên
đến 1000-1700oC. Trong điều kiện như vậy tro xỉ đều bị chảy lỏng, các
11


hợp của oxy và hơi nước. Do :
o Nhiệt cháy của sản phẩm khí lẫn không cao, 1200-1400kcal/m3
và không đáp ứng được trong một số trường hợp cần nhiệt độ
cao. Nếu dùng khí lẫn để đốt trong sinh hoạt thì không đạt yêu
cầu kinh tế vì phải vận chuyển một lượng lớn nito theo đường
ống. Trong trường hợp này phải sử dụng khí than ướt thì thể tích
khí giảm đi nhiều
o Nếu sản phẩm khí để tổng hợp hóa học mà không cần dùng nito
thì không nên dùng khí lẫn vì việc loại bỏ nito ra khỏi hỗn hợp
là rất khó
Các phản ứng chủ yếu xảy ra trong quá trình khí hóa với gió gồm hơi
nước và oxy :
C + O2 = 2CO + 52285 kcal/k mol C
C + H2O = CO + H2 + 31690 kcal/kmol C
Lượng oxy cần là 0.1 m3 O2/kg C hoặc 0.38 kg O2/kg C
12


5. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình khí hóa than
a.

Ảnh hưởng của áp suất
- Quá trình khí hóa xảy ra ở áp suất nhất định. Thực tế thì để quá trình khí hóa
hoạt động thì áp suất tối thiểu phải là 10bar và có thể đạt đến 100bar.
- Ở áp suất cao cực độ, như việc tổng hợp amoniac (130-150bar) hay như quá
trình hóa khí ở áp suất 70-100bar trở lên thì không thực tế cho yêu cầu thiết
bị. Ở áp suất quá cao thì kích thước thiết bị sẽ lớn , việc lựa chọn vật liệu làm
lò hóa khí trở nên khó khăn dẫn đến chi phí kinh tế sẽ rất cao.
- Vì vậy việc lựa chọn áp suất cho quá trình hóa khí là tùy thuộc vào yêu cầu
của quá trình hay thiết bị và mục đích sử dụng cuối cùng sao cho chi phí đầu

14




Ure Hà Bắc được sản xuất từ nguyên liệu than antraxit cục, hơi nước và không
khí.
Ở đây chúng ta chỉ nghiên cứu về quá trình khí hóa than trong xưởng Tạo khí.
Quá trình khí hóa than theo phương pháp tầng ngọn lửa cố định. Sản phẩm của
quá trình hóa khí gồm: CO2, O2, N2, H2, H2S, Ar, CH4…được gọi là khí than
ẩm, khí than ẩm được tách bụi, làm nguội, và chứa trong két khí. Khí than ẩm
được đưa ra khỏi két khí, qua lọc bụi tĩnh điện để tách nốt lượng bụi còn lại qua
quạt tang áp. Khí than ẩm được quạt tăng áp đưa vào tháp khử H2S thấp áp, sau
đó đi vào các đoạn 1, 2, 3 của máy nén 6 cấp. Ra khỏi đoạn 3 của máy nén 6
cấp, khí than ẩm tiếp tục đi vào tháp biến đổi CO thành CO2 và khi ra khỏi đây
được gọi là khí biến đổi. Khí biến đổi đi vào tháp khử H2S trung áp rồi rồi đi
sang tháp hấp thụ CO2 và sau hệ thống này được gọi là khí tinh chế. Khí tinh
chế đi vào đoạn 4 và 5 của máy nén 6 cấp. Ra khỏi đoạn 5 khí tinh luyện được
đưa vào tháp khử vi lượng bằng dung dịch đồng kiềm và trở thành khí nguyên
liệu tổng hợp NH3.
Đôi nét về khí hóa than tầng cố định:
 Quá trình khí hóa thuận
Theo phương pháp này thì than được nạp vào từ trên đỉnh lò xuống phía
dưới, gió (không khí, hơi nước...) đi vào lò từ đáy lò còn sản phẩm khí
đi ra ở cửa lò phía trên. Như vậy gió và than đi ngược chiều nhau. Quá
trình có một số đặc điểm sau (hình 1):
a) Phân chia chiều cao lò thành từng vùng phản ứng, vùng nọ kế tiếp
vùng kia. Dưới cùng là vùng xỉ, tiếp đó là vùng cháy, vùng khử (vùng
tạo ra sản phẩm khí hóa) , vùng bán cốc , vùng sấy than và trên đó là tầng
không đỉnh lò.

c) Ảnh hưởng của quá trình bán cốc (nhiệt phân than) đối với quá trình
khí hóa nghịch
Trong lò khí hóa nghịch, sản phẩm của quá trình nhiệt phân (bán cốc)
thoát ra phải đi qua khu vực cháy, ở đó có dư oxy và nhiệt độ cao nên đại
bộ phận khí và chất lỏng nhiệt phân bị cháy và bị phân hủy tiếp, nên sản
phẩm của quá trình khí hóa nghịch chủ yếu chỉ có CO, H2, H2O, và một
lượng nhỏ các loại nhựa, hydrocacbon... Hàm lượng nhựa trong quá trình
khí hóa nghịch là thấp, không quá 0,3- 0,5 g/m3, trong khi khí sản xuất
theo quá trình khí hóa thuận có hàm lượng nhựa cao, đến 30- 40 g/m3.
Sản phẩm khí từ quá trình khí hóa nghịch có chất lượng tốt hơn từ quá
trình khí hóa thuận nên khí đó có thể dùng để chạy các động cơ đốt trong
hoặc chế biến hóa học.
Khí hóa liên hợp
Quá trình khí hóa liên hợp là quá trình kết hợp phương pháp khí hóa
thuận và phương pháp khí hóa nghịch trên cùng một thiết bị.
Than đi từ đỉnh lò xuống, gió cũng đi từ trên xuống cùng chiều với than
tạo điều kiện cho quá trình khí hóa nghịch.
Ưu nhược điểm của các quá trình khí hóa tầng cố định
Nhờ sắp xếp các vùng phản ứng trong lò, vùng nọ kế tiếp vùng kia, nên
nhiệt độ trong lò giảm dần từ dưới lên trên, than càng đi xuống dưới càng
nóng.
Phương pháp khí hóa tầng cố định, nhất là phương pháp khí hóa nghịch
hoặc liên hợp, có ưu điểm là có thể sử dụng được tất cả các loại nhiên
liệu ban đầu khác nhau (về độ ẩm và độ tro) mà không ảnh hưởng nhiều
đến chất lượng khí than. Than đi từ vùng sấy qua vùng bán cốc nên ẩm
và chất bốc đã thoát hết, do vậy khi đến vùng khử và vùng cháy than vẫn
16


giữ được nhiệt độ cần thiết cho các phản ứng khử và phản ứng cháy, vì

nước và bụi. Các phản ứng chủ yếu xảy ra là:
2C + O2 = 2 CO – Q1
C + O2 = CO2 – Q2
2 CO + O2 = 2 CO2 – Q3
C + H2O = CO + H2 + Q4
C + CO2 = 2CO + Q5
C + 2H2O = CO2 + 2 H2 +Q6
Quá trình này nhằm thu khí CO, N2, H2. Hai khí N2, H2 để tổng hợp NH3. Vì vậy,
hỗn hợp khí than được làm sạch qua nhiều công đoạn để lọc bụi và khí có hại cho quá
trình tổng hợp Urê.
Nguyên liệu là than cục được đưa vào từ đỉnh lò. Chất khí hoá là không khí và hơi
nước được đưa qua tầng nhiên liệu để tiến hành khí hoá. Tro xỉ được tháo ra ở cửa
đáy lò. Trong lò khí hoá khi đưa chất khí hoá đi qua tầng nhiên liệu để tiến hành phản
ứng thì có sự phân tầng. Từ trên xuống, tầng nguyên liệu được phân tầng như sau:
tầng sấy, tầng chưng, tầng khí hoá (bao gồm tầng khử và tầng oxi hoá), tầng xỉ. Các
phản ứng chủ yếu xẩy ra ở tầng khí hoá:
2C + O2 = 2CO – Q
C + O2 = CO2 – Q
2CO + O2 = 2 CO2 – Q
C + H2O = CO + H2 + Q
C + CO2 = 2CO + Q
18


C + 2H2O = CO2 + 2H2 + Q
Ngoài ra còn có các phản ứng phụ:
C + 2H2 = CH4 + Q
CO + 3H2 = CH4 + H2O + Q
CO2 + 4H2 = CH4 + 2H2O + Q
S + H2 = H2S

cho lò khí hoá và cung cấp nhiệt cho hỗn hợp hơi nước ở giai đoạn
chế khí thổi xuống. Không khí được quạt gió đưa vào đường ống
chung với áp suất 2800-3200 mmH2O được đưa qua tầng than
nóng đỏ xẩy ra phản ứng cháy cacbon với Oxi của không khí.
Nhiệt tích lại ở tầng than trong lò. Sau khi ra khỏi lò đốt, khí thổi
gió đi vào lò nhiệt thừa theo hướng từ trên xuống rồi qua van ống
khói phóng không hoặc đưa tới cương vị thu hồi khí thổi gió qua
van hồi lưu. Khí thổi gió được đốt để loại bỏ CO, nhiệt tận dụng
để tạo hơi nước cấp cho quá trình sản xuất.
Thổi lên lần một: Hỗn hợp hơi nước (là hơi nước quá nhiệt) 5at
280-350C và không khí qua tầng than nóng đỏ, chế tạo khí than
ẩm, qua lò đốt sang nồi hơi nhiệt thừa, trao đổi nhiệt gián tiếp với
nước, về van ba ngả đến thuỷ phong túi rửa rồi vào đường ống
19








chung khí than qua tháp rửa, khí than di từ dưới lên, nước tuần
hoàn dội xuống làm lạnh và làm sạch khí than ẩm và đi vào két
khí. Khí tiếp tục qua tháp lọc điện, bụi được lọc bỏ hàm lượng
giảm xuống còn khoảng
- Xưởng NH3: Có khí thải CO2 ở công đoạn tinh chế nhưng được thu hồi
để sản xuất CO2 lỏng và rắn. Khí thải trong giai đoạn tổng hợp NH 3 được tận
thu làm khí đốt sử dụng trong nhà ăn. Nước thải của công đoạn này bao gồm
nước phát sinh từ quá trình trao đổi nhiệt của hệ thống tinh chế, quá trình rửa
khí tái sinh của công đoạn rửa đồng, nước thải làm mát ổ trục các bơm nén,
nước thải có chứa NH3 được thu gom đưa đi xử lý tại Xưởng Nhiệt.
- Xưởng Urê: Xưởng này có nguồn khí thải từ tháp tạo hạt mang theo bụi
Urê. Nguồn nước thải phát sinh từ hệ thống chung cư nhà NH3, quá trình rửa các
cổ bơm, nước thải có chứa NH3 này được thu gom đưa đi xử lý bằng cách trung
hòa với khí thải lò hơi xưởng Nhiệt cùng với nước thải xưởng NH3.
Tại một số công đoạn nước thải có được tận thu tái sử dụng, một số
nguồn thải ô nhiễm cao được đưa qua các hồ lắng, hồ môi trường trước khi dẫn
ra kênh thải chung và được bơm ra sông Thương hoặc vào máng thủy lợi Nông
Giang với tổng lượng thải khoảng 7.700 m3/h.


Tổng hợp chất thải rắn và chất thải nguy ngại của Công ty

Bảng 4.3: Tổng hợp chất thải rắn của Công ty
TT
1

Nguồn gốc

Lượng thải

Biện pháp xử lý

Xỉ và tro bay của lò 8.500 tấn /tháng Bán cho Công ty than Hà Bắc
hơi

CO

Bán cho nhà máy sản xuất xúc
tác để tái chế.

(Nguồn: Chi cục Bảo vệ Môi trường, Đề án bảo vệ môi trường của Công ty
TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc).

CHƯƠNG III : CÁC PHƯƠNG PHÁP KIỂM SOÁT
1. Lựa chọn công nghệ phù hợp với từng loại than

Than dùng trong quá trình khí hóa được chia làm 3 loại khác nhau:
- Than cục to, đường kính 10 - 100mm (than gỗ, than nâu).
- Than cục nhỏ, đường kính 0 - 10mm.
- Than cám, đường kính 0 - 2mm.
Đối với than cục to ta lựa chọn phương pháp khí hóa than tầng cố định
Đỗi với các loại than cám, than cục nhỏ ( d= 0- 10mm) thì ta phải lựa chọn
phương pháp khí hóa than tầng sôi và khí hóa than tầng cuốn vì than cám và
than bụi có kích thước hạt khá nhỏ 0 - 10mm và 0 - 2mm, nếu xếp các loại
22


than này vào lò khí hóa thì trở lực của lớp than sẽ khá lớn. Vì vậy nếu khí
hóa ở dạng chặt tầng cố định thì phải dùng tốc độ gió lớn mới khắc phục
được trở lực đó để đảm bảo cho lò có năng suất nhất định. Nhưng nếu tăng
tốc độ gió sẽ không tránh khỏi có một số hạt than "sôi" lên, một số hạt có
kích thước nhỏ hơn lại bay lơ lửng trong khí hoặc bay ra ngoài lò phản
ứng.Do đó lượng bụi than sẽ lớn và hiệu suất chuyển hóa thành sản phẩm sẽ
nhỏ.
Hiện nay, các NĐĐT ở Việt Nam đang sử dụng phổ biến hai loại công nghệ

Than cục

Kích thước cỡ 6- 100mm
hạt
Tỷ lệ cỡ hạt 20%
khi giao nhận (trên cỡ)
ban đầu
Độ tro khô
từ 3,00 % đến
16,00 %
Hàm
lượng 6,00 %
ẩm toàn phần
Chất bốc khô 6,00 %
trung bình
Lưu
huỳnh 1,75 %
chung khô
Trị số tỏa 6700 Cal/g
nhiệt
toàn
phần khô

Than cám

4200 Cal/g

5000 Cal/g

3750 Cal/g

3. Cải tiến nâng cấp các hệ thống thiết bị

Sau một thời gian dài sử dụng, máy móc thiết bị có xu hướng bị hỏng hóc,
rò rỉ nguyên nhiên liệu trong quá trình vận hành dẫn đến hiệu suất sản
phẩm tạo thành bị giảm sút, lượng khí thải, lượng than chưa được khí hóa
tăng cao.
Bảo ôn tốt đường ống dẫn hơi, dung dịch để tránh thất thoát nhiệt gây lãng
phí nhiên liệu.
Những cải tiến quy trình, công nghệ của Công ty trong những năm gần
đây
Những năm gần đây Công ty có rất nhiều dự án cải tao – mở rộng nhà máy
và trang thiết bị.Trong đó có nhiều hạng mục đã sử dụng công nghệ thân thiện
với môi trường. Dưới đây là một một trang thiết bị được cải tiến:


Hệ thống lò hơi
24


Xây dựng hai hệ lò hơi mới có công suất lớn hơn, sử dụng công nghệ vòi
phun than kiểu đậm nhạt, sử dụng công nghệ xử lý bụi, khí khói bằng thiết bị
màng nước kiểu Venturi thay thế kiểu Cyclon truyền thống.
Xây dựng trạm tuần hoàn nước của hệ thống xử lý khí khói (Trạm tuần
hoàn khử tro).