Supe Lâm Thao- Giải Nhất Giải thường sáng tạo khoa học công nghệ Việt Nam 2017

Giải quyết triệt để vấn đề môi trường

Đó là đề tài “Xây dựng các giải pháp công nghệ xử lý axít H₂SiF₆ dây chuyền sản xuất supe phốt phát nhằm giảm chi phí xử lý môi trường”.

Nhóm tác giả: Tổng giám đốc Phạm Quang Tuyến và Phó TGĐ Văn Khắc Minh nhận Giải Nhất Giải thưởng VIFOTEC 2017 và Bằng khen của Thủ tướng Chính phủ (Thứ nhất và thứ hai bên phải sang).

Ông Văn Khắc Minh – Phó Tổng giám đốc Công ty – đồng chủ nhiệm đề tài cho biết: theo công nghệ do Liên Xô cũ chuyển giao áp dụng tại Công ty từ năm 1962 đến nay, để xử lý H₂SiF₆ đã sử dụng muối NaCl để sản xuất sản phẩm phụ là muối trừ sâu công nghiệp Na₂SiF₆. Quá trình này phát sinh ra lượng nước thải trung bình 36 m³/h với thành phần chính ion Cl^-, huyền phù keo SiO₂.H₂O... rất khó khăn cho xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn. Ngoài ra, giá thành sản xuất Na₂SiF₆ cao, giá bán rất thấp nên làm tăng chi phí sản xuất rất nhiều.

Để giải quyết triệt để vấn đề môi trường, ổn định sản xuất, phát triển bền vững trên cơ sở phát huy trí tuệ và kinh nghiệm nội lực của mình, Công ty đã tiến hành lập đề tài: “Xây dựng các giải pháp công nghệ xử lý axít H₂SiF₆ dây chuyền sản xuất supe phốt phát nhằm giảm chi phí xử lý môi trường”. Đề tài cũng đã được Tập đoàn Hóa chất Việt Nam phê duyệt cho Công ty thực hiện trong chương trình khoa học công nghệ cấp Tập đoàn năm 2017.

Sau khi triển khai nghiên cứu và thử nghiệm nhiều phương án trên cơ sở khoa học, đã lưa chọn được phương án tối ưu nhất để xử lý dung dịch axit H₂SiF₆ trong sản xuất supe lân phù hợp với điều kiện thực tế tại Công ty. Đó là phương pháp xử lý trực tiếp dung dịch axít H₂SiF₆ 12% hấp thụ được của quá trình sản xuất supe lân (khoảng 120 tấn/ngày/02 dây chuyền sản xuất supe lân) bằng cách nghiền và phản ứng cùng với quặng apatít nguyên khai loại 2 tạo ra bùn Bán thành phẩm supe sử dụng làm nguyên liệu trung hòa (thay thế cho quặng apatit tuyển) trong công nghệ sản xuất supe lân. Nước sau khi tách khỏi bùn Bán thành phẩm supe để hại độ ẩm bùn từ 50%H₂O xuống nhỏ hơn 25%H₂O cho quay tuần hoàn lại hệ thống hấp thụ khí flo tạo ra H₂SiF₆.

Đầu năm 2017, Công ty đã đăng ký và bảo vệ thành công giai đoạn cơ sở và được Tập đoàn Hóa chất Việt Nam giao thực hiện nhiệm vụ khoa học và công nghệ đề tài cấp Tập đoàn với nội dung:“Xây dựng các giải pháp công nghệ xử lý axít H₂SiF₆ dây chuyền sản xuất supe phốt phát nhằm giảm chi phí xử lý môi trường”. Ngày 09/11/2017, Hội đồng khoa học Tập đoàn Hóa chất Việt Nam gồm có các nhà khoa học, chuyên gia về sản xuất phân bón, chuyên gia hóa học đã tổ chức đánh giá, nghiệm thu và đánh giá cao công trình này.

Công trình đã gửi tham dự Giải thưởng Sáng tạo Khoa học kỹ thuật Việt Nam năm 2017 và được Hội đồng thẩm định đánh giá cao về cơ sở khoa học, tính thực tiễn và khả năng áp dụng của đề tài trong sản xuất và đã trao giải Nhất VIFOTEC năm 2017 trong lĩnh vực “Công nghệ nhằm chống biến đổi khí hậu, bảo vệ môi trường, sử dụng hợp lý tài nguyên”. Đây là sự đánh giá và ghi nhận của các nhà khoa học hàng đầu với công trình mang tính trí tuệ đúc rút từ thực tiễn của tập thể đội ngũ khoa học kỹ thuật Công ty.

Lợi ích kép cả về kinh tế và môi trường

Đánh giá về đề tài, Hội đồng thẩm định Giải thưởng cho biết: Giải pháp nghiên cứu và thực hiện của công ty là hoàn toàn mới ở Việt Nam. Đề tài đã đột phá về định hướng không tìm cách xử lý nguồn nước thải trong sản xuất muối Na₂SiF₆ đạt quy chuẩn mà xử lý trực tiếp dung dịch axit H₂SiF₆ để không có nước thải và không phát sinh nguồn chất thải mới. Đã tạo ra công nghệ mới trong xử lý axit H₂SiF₆, tìm được nguồn nguyên liệu hợp lý với công nghệ là quặng apatit loại 2, đã tạo ra được sản phẩm là Bán thành phẩm supe sử dụng thay thế quặng apatit tuyển để trung hòa supe tươi trong sản xuất supe lân. Nguyên liệu dùng để xử lý H₂SiF₆ là quặng apatit nguyên khai loại II có sẵn tại Công ty, được lấy từ phần dưới sàng của dây chuyền sản xuất lân nung chảy. Vì thế nên giảm cả chi phí đóng bánh quặng nếu lượng quặng này tiếp tục được sử dụng làm nguyên liệu cho sản xuất lân nung chảy.

Đề tài đã được Công ty triển khai vào thực tế sản xuất, đã tận dụng được nhiều thiết bị hiện có tại Công ty (máy nghiền bi ướt và các thiết bị phụ trợ kèm theo), kết hợp đầu tư mới thiết bị lọc tách nước trong bùn Bán sản phẩm, bể chứa công nghệ...

Nguồn nước được lọc tách ra từ bùn Bán sản phẩm (giảm độ ẩm từ 50% xuống 25%H₂O) được tuần hoàn bổ xung cho bộ phận hấp thụ khí SiF₄ để tạo ra dung dịch H₂SiF₆ 12%.

Đề tài đã xử lý triệt để về môi trường, không còn nước thải và không phát sinh nguồn chất thải nào mới. Công trình đã được Công ty báo cáo với các cơ quan quản lý về môi trường kiểm tra xác nhận.

Việc triển khai áp dụng ổn định đề tài đã mang lại hiệu quả lớn về kinh tế từ việc làm giảm các loại chi phí do: Không phải đóng bánh quặng loại 2 vụn kích thước < 25 mm tại Dây chuyền lân nung chảy; Không sản xuất muối trừ sâu công nghiệp (Na₂SiF₆); Không phải chi nộp phí xả nước thải công nghiệp ra môi trường. Ngoài ra còn giảm chi phí do việc sử dụng bán sản phẩm từ quặng apatit loại 2 thay cho quặng apatit tuyển trung hòa supe lân đã mang lại hiệu quả tổng cộng là: 55 tỷ đồng/năm.

Giải pháp công nghệ của đề tài có cơ sở khoa học cao, phù hợp với thực tiễn của Công ty, đảm bảo mục tiêu tuần hoàn không phát sinh nước thải ra môi trường, sản phẩm (bán thành phẩm supe) của công đoạn xử lý axit H₂SiF₆ đảm bảo tiêu chuẩn là nguyên liệu sản xuất supe lân ở công đoạn tiếp theo. Chất lượng sản phẩm supe lân đạt chất lượng theo quy định của Nghị định số 108/2017/NĐ-CP của Chính phủ.

Không chỉ có hiệu quả về kinh tế, đề tài còn có ý nghĩa lớn về môi trường. Cụ thể, đã giải quyết tuần hoàn được 100% nước thải sản xuất trong toàn Công ty, không xả nước thải sản xuất ra môi trường, tạo điều kiện để Công ty xây dựng và áp dụng hệ thống quản lý môi trường ISO 14001 trong năm 2018. Cải thiện được điều kiện lao động cho người công nhân do giảm bớt được công đoạn sản xuất muối Na₂SiF₆ và công đoạn xử lý nước thải. Tiết kiệm tài nguyên quặng apatit tuyển và quặng apatit nguyên khai loại 1 (hiện nay trữ lượng còn rất ít), sử dụng hợp lý tài nguyên của đất nước do hiện nay quặng apatit nguyên khai loại 2 trữ lượng còn nhiều.