nghiên cứu công nghệ xử lý off_ spec ( còn gọi là thu hồi f) từ thiết bị lọc tĩnh điện đưa vào tái sử dụng

ỦY BAN NHÂN DÂN TP.HCM TỔNG CÔNG TY LIKSIN
SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CÔNG TY CỔ PHẦN TICO












BÁO CÁO NGHIỆM THU
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU
KHOA HỌC VÀ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ
CỦA CÔNG TY CỔ PHẦN TICO



TÊN ĐỀ TÀI:


NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ XỬ LÝ
OFF-SPEC (CÒN GỌI LÀ THU HỒI F)
TỪ THIẾT BỊ LỌC TĨNH ĐIỆN ĐƯA VÀO TÁI SỬ DỤNG.

CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI: HỒ CHÍ CÔNG









TP. HỒ CHÍ MINH
THÁNG 01/2008

i
MỤC LỤC
Trang
Mục lục i
Danh sách bảng iii
Danh sách hình iv
PHẦN MỞ ĐẦU
1.
Tên đề tài
Chủ nhiệm đề tài
Cơ quan chủ trì

Thời gian thực hiện
Kinh phí được duyệt
Kinh phí đã cấp
1
2. Mục tiêu 2
3. Những nội dung thực hiện 3
4. Sản phẩm của đề tài 6
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN
1.1.
Công nghệ sản xuất LAS
7
1.2.
Những điểm giống nhau và khác nhau của các công nghệ sản xu
ất
LAS trên thế giới
8
1.3.
Tình hình nghiên cứu ngoài nước
9
1.4.
Tình hình nghiên cứu trong nước
9
CHƯƠNG II: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
2.1. Các định nghĩa và chú thích 10
2.2. Nội dung nghiên cứu 10
2.3. Phương pháp nghiên cứu, cách tiếp cận vấn đề, kỹ thuật sẽ sử dụng 12
2.4. Phương thức chuyển giao kết quả nghiên cứu 13
2.5. Các tác động của kết quả nghiên cứu 13
CHƯƠNG III: KẾT QỦA VÀ THẢO LUẬN
3.1. Các bước thự

c nghiệm 15
3.1.1. Thực nghiệm trong phòng thí nghiệm 15
3.1.2. Áp dụng thử nghiệm với mẻ lớn 18
ii
3.1.3. Thiết kế bồn khuấy và bồn lắng 19
3.1.4. Đưa vào áp dụng chính thức tại nhà máy ABS 20
3.1.5. Chất lượng sản phẩm LAS 21
3.1.6. Hiệu quả kinh tế 21
3.1.7. Hiệu quả xã hội 22
3.1.8. Tóm tắt kết quả thực hiện được 22
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 23
Hình 1: Thiết bị lọc tĩnh điện 24
Hình 2: Hệ thống bồn khuấy và bồn lắng 25
Hình 3: Bồn chứa thu hồi F đ
ã xử lý 25
PHỤ LỤC

1 Hướng dẫn công việc Tái chế sản phẩm LAS thu hồi từ lọc tĩnh điện.
2 Bản vẽ bồn khuấy.
3 Bản vẽ bồn lắng.
4 Bảng số liệu thực nghiệm.
4.1 Bảng số liệu 1: thực nghiệm trong phòng thí nghiệm.
4.2 Bảng số liệu 2: Thử nghiệm mẻ lớn.
4.3 Bảng s
ố liệu 3: Áp dụng chính thức tại nhà máy ABS.
4.4 Bảng số liệu 4: Thử nghiệm độ hoà tan thu hồi F trong Toluen,
Xylen, LAB.
5 Phiếu kiểm tra sản phẩm trong quá trình sản phẩm LAS (BM.ABS-
45, Rev:0).
5.1 Phiếu kiểm tra sản phẩm trong quá trình sản phẩm LAS, tháng

8/2007.
5.2 Phiếu kiểm tra sản phẩm trong quá trình sản phẩm LAS, tháng
9/2007.
5.3 Phiếu kiểm tra sản phẩm trong quá trình sản phẩm LAS, tháng
10/2007.
5.4 Chất lượng LAS trung bình từ tháng 8
đến 10/2007
6 Xác định tỷ lệ tái sử dụng thu hồi F đã xử lý.

26
29
32

33
37
48
55



59

67

74

82
83

TÀI LIỆU THAM KHẢO 90

iii

DANH SÁCH BẢNG
Tên bảng: Kí hiệu Trang
Tóm tắt những nội dung đã thực hiện Bảng 1 3
Sản phẩm đề tài Bảng 2 6
Yêu cầu kỹ thuật, chỉ tiêu chất lượng đối với thu hồi F đã xử lý Bảng 3 11
Bảng tính chi phí xử lý Bảng 4 14
Tổng kết thử nghiệm độ hoà tan thu hồi F trong toluen, Xylen, LAB Bảng 5 16
Chất lượng thu hồi F đã xử lý trong phòng thí nghiệm B
ảng 6 17
Chất lượng thu hồi F đã xử lý với mẻ lớn Bảng 7 18
Chất lượng thu hồi F đã xử lý khi áp dụng chính thức tại ABS Bảng 8 20
Thống kê số liệu xử lý thu hồi F từ tháng 8 đến 10/2007 Bảng 9 20
Chất lượng LAS trung bình từ tháng 8 đến 10/2007 Bảng 10 21
Tính hiệu quả kinh tế Bảng 11 21
Bảng tính tổng số tiề
n tiết kiệm được từ 12/2006 đến 10/2007 Bảng 12 22

iv

DANH SÁCH HÌNH
Hình 1: Thiết bị lọc tĩnh điện trang 24
Hình 2: Hệ thống bồn khuấy và bốn lắng trang 25
Hình 3: Bồn chứa thu hồi F đã xứ ký trang 25

DANH SÁCH BẢN VẼ
Bản vẽ bồn khuấy trang 29
Bản vẽ bồn lắng trang 31


- 1 -
PHẦN MỞ ĐẦU

1. Tên đề tài:

NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ XỬ LÝ OFF-SPEC (CÒN GỌI LÀ THU HỒI F)
TỪ THIẾT BỊ LỌC TĨNH ĐIỆN VÀ ĐƯA VÀO TÁI SỬ DỤNG.

Chủ nhiệm đề tài:

Họ và tên: HỒ CHÍ CÔNG
Học vị: KỸ SƯ

Ngành chuyên môn: HÓA CÔNG NGHỆ
Chức danh khoa học:
Điện thoại: Cơ quan: 08- 8114328 NR: 08-5111966
Mobile: 0913911951 E-mail:
E-mail:

Fax: 08- 8114295
Địa chỉ cơ quan: Số 19 đường B6, P.12, Q. Tân Bình, TP. HCM.
Địa chỉ nhà riêng: Số 53-54D3 – Chu Văn An – P.26 – Q.Bình Thạnh – TP.HCM.

Cơ quan chủ trì:
CÔNG TY CỔ PHẦN TICO
Địa chỉ : Số 19 đường B6, P.12, Q. Tân Bình, TP. HCM.
Điện thoại: 08- 8114328 Fax: 08- 8114295
E-mail:


Thời gian thực hiện đề tài: Từ tháng 12/ 2006 đến tháng 12/2007.


Kinh phí được duyệt:
Tổng số: 248,242,841 VNĐ.
- Trong đó từ ngân sách sự nghiệp khoa học của thành phố: 75,000,000 VNĐ
- Ngân sách tự có: 173,242,841VNĐ.

Kinh phí từ ngân sách sự nghiệp khoa học của thành phố đã cấp: 65,000,000 VNĐ
theo TB số: 241/TB-SKHCN ngày 07/12/2006.

- 2 -
2. Mục tiêu:

Nghiên cứu công nghệ xử lý chất thải OFF-SPEC (còn gọi là thu hồi F) từ thiết bị lọc
tĩnh điện đưa vào tái sử dụng để giảm thiểu ô nhiễm môi trường, tận dụng phế phẩm,
giảm giá thành và tăng sức cạnh tranh của sản phẩm.
 Khối lượng chất thải phát sinh từ thiết bị lọc tĩnh điện trong quá trình sản xuấ
t
LAS là:
- line 1 và 2 : 4kg/h*24*25 *12 = 28,800 kg / năm
- line 3 : 28,800 kg/năm (dự kiến đến 2008 nhà máy ABS chạy hết công suất
thiết kế )
 Tìm qui trình xử lý thu hồi tồn đọng và phát sinh trong công nghệ sản xuất
LAS.
 Triển khai áp dụng qui trình xử lý phế phẩm thu hồi trong nhà máy sản xuất
LAS.
 Sử dụng sản phẩm của quá trình xử lý đưa vào sản xuất LAS đạt chất lượng yêu
cầu, giảm chi phí sản xuất, t
ăng sức cạnh tranh của sản phẩm, giảm thiểu ô
nhiễm môi trường.

- 3 -
3. Những nội dung thực hiện (đối chiếu với hợp đồng đã ký):

Tóm tắt những nội dung đã thực hiện
Bảng 1

Công việc dự kiến Công việc
đã thực hiện
STT Các nội dung, công việc thực
hiện chủ yếu (các mốc đánh
giá chủ yếu)
Sản phẩm
phải đạt
Thời gian
(BĐ-KT)

1. Thu thập tài liệu, tìm hiểu về
khả năng trích ly chất hoạt động
bề mặt, nguyên liệu LAB có
trong phế phẩm thu hồi F.
- Tàiliệu
Ballestra .
- Sulphonation
- Kỹ thuật hóa
học hữu cơ
và hóa dầu
Tháng thứ
1 đến
tháng thứ
3
Thực hiện xong
từ tháng
12/2006 đến
2/2007 theo
đúng yêu cầu.

Thử nghiệm trong phòng thí
nghiệm
- Chọn dung môi, nguyên liệu
phù hợp để hòa tan chất hoạt
động bề mặt, nguyên liệu LAB
có trong phế phẩm thu hồi F ở
thiết bị lọc tĩnh điện.
- Tìm điều kiện công nghệ
t

hích hợp cho quá trình trích ly
chất hoạt động bề mặt, nguyên
liệu LAB (tỷ lệ hòa tan, tốc độ
k
huấy, thời gian khuấy, điều kiện
lắng, thời gian lắng).
- Phân tích mẫu, đánh giá kết
quả.

-Báo cáo theo
b
iểu mẫu đính
k
è
m

-Mẫu phân tích









Tháng thứ
4 đến
tháng thứ
7

Thực hiện xong
từ tháng
12/2006 đến
2/2007 theo
đúng yêu cầu.
- 4 -
2. Thử nghiệm thực tế tại phân
xưởng
- Từ kết quả thử nghiệm ở
phòng thí nghiệm, tìm điều kiện
công nghệ thích hợp cho quá
trình trích ly chất hoạt động bề
mặt, nguyên liệu LAB ở phân
xưởng (tốc độ khuấy, thời gian
khuấy, điều kiện lắng, thời gian
lắng).
- Báo cáo theo
biểu mẫu đính
kèm
- Mẫu phân
t
ích

Tháng thứ
7 đến
tháng thứ
8
Thực hiện từ
tháng 3/2007
đến 10/2007,

chia thành 2
phần:
2.1.Thử
nghiệm với mẻ
lớn: từ tháng 3
đến 7/2007;
2.2. Áp dụng
chính thức:
tháng 8 đến
10/2007.
3. Thiết kế và thực hiện gia công
bồn trích ly và bồn lắng.
Bản vẽ thực
hiện
Tháng thứ
8 đến
tháng thứ
9.
Thực hiện từ
tháng 1 và
3/2007
4. - Sử dụng phế phẩm đã xử lý
làm nguyên liệu và đưa vào sản
xuất thực tế (tỷ lệ tối ưu, tỷ lệ
max).
- Báo cáo thông
số quá trình
- Báo cáo chất
lượng quá trình
Tháng thứ

10 đến
tháng thứ
11.
Bắt đầu đưa
thu hồi F vào
sản xuất thử từ
tháng 3/2007.
5. - Phân tích, so sánh và đánh giá
chất lượng sản phẩm LAS khi
sử dụng nguyên liệu pha trộn.
Báo cáo Tháng thứ
11 đến
tháng thứ
12.
Theo dõi chất
lượng Sản xuất
LAS từ tháng 8
đến 10/2007.
6. Tính kinh tế và lợi nhuận thu
được từ việc sử dụng lại phế
phẩm sau khi xử lý.
Báo cáo Tháng thứ
11 đến
tháng thứ
12
thực hiện xong
11/2007.
- 5 -
7. Tổng kết số liệu. So sánh chất
lượng sản phẩm khi có sử dụng

và không sử dụng thu hồi đã xử
lý.
Báo cáo



8. Viết quy trình trích ly chất hoạt
động bề mặt và nguyên liệu
LAB trong thu hồi F và các
hướng dẫn công việc.
- Ban hành và áp dụng.
Hướng dẫn
công việc.
Ban hành
hướng dẫn
công việc: Tái
chế sản phẩm
LAS thu hồi từ
lọc tĩnh điện
(HD.ABS-26).

- 6 -
4. Sản phẩm đề tài:
Bảng 2

STT Tên sản phẩm Yêu cầu khoa học, kinh tế Ghi chú
1. Thu hồi F đã xử lý


- Hàm lượng H
2
SO

4
(%): ≤ 0.5
- Chỉ số AV (mgKOH/g): ≤ 20
- Màu (
o
Klett): ≤ 50
Khối lượng
43,673 kg/năm

2. Qui trình công nghệ

- Thiết bị khuấy: Cánh khuấy mái
chèo, tốc độ 100 – 200 vòng/phút.
- Điều kiện trích ly:
• Dung môi trích: LAB
• Thời gian trích: 25-30 phút
• Thời gian lắng: 24 h
- Các thông số của phản ứng sulpho
hoá:
• Tỷ số mol phản ứng: 1.03 –
1.05
• Nhiệt độ nước giải nhiệt:
25
o
C
• Lưu lượng nước giải nhiệt ở
thiết bị phản ứng: 230 – 270
m
3
/h

• Hàm lượng SO
3
/KK:
5.2 – 5.6.
Một qui trình
3. Bản vẽ Bồn khuấy Thông số kỹ thuật : Kích thước bồn,
cánh khuấy,vật liệu chế tạo bồn, các
yêu cầu kỹ thuật khác về chế tạo.
1 bản
4. Bản vẽ Bồn lắng Thông số kỹ thuật : Kích thước bồn,
góc nghiêng đáy thiết bị, vật liệu
chế tạo bồn, các yêu cầu kỹ thuật
khác về chế tạo.
1 bản
5. Báo cáo tổng kết Khoa học và đầy đủ nội dung. Tài liệu, đĩa CD
6. Bảng số liệu Đầy đủ số liệu thực nghiệm và vận
hành.












- 7 -

CHƯƠNG I. TỔNG QUAN

1.1. Công nghệ sản xuất LAS :
Nhà máy ABS được thiết kế và trang bị theo công nghệ của hãng Ballestra –
Italia chuyên lĩnh vực công nghệ sản xuất hoá chất. Công nghệ sunpho hoá để
sản xuất chất hoạt động bề mặt đã được chuyển giao cho nhiều nước trên thế
giới.
Nhà máy sunphohoá sản xuất LAS gồm 4 cụm (Units) thiết bị chính và hệ
thống cung cấp hỗ trợ điện, nước giải nhiệ
t, kho bãi, bồn chứa v.v …
Cụm 1- Sản xuất không khí khô dùng đốt lưu huỳnh, chuyển hoá xúc tác
SO
2
→SO
3
và hoà loãng hỗn hợp khí SO
3
/không khí.
Cụm 2- Sản xuất hỗn hợp khí SO
3
/kk 6.5-7% bao gồm các khâu :
• Nấu chảy lưu huỳnh,
• Đốt lưu huỳnh tạo khí SO
2
,
2
SOKKS ⎯→⎯+

với các điều kiện
- t = 680oC

- p = 1.5 bar
- % SO2 = 7%
• Chuyển hoá SO
2
→SO
3
, với xúc tác V
2
O
5
.
3
5
O
2
V
2
SOKKSO ⎯⎯⎯→⎯+

với các điều kiện:
- t = 600 – 420oC
- p = 1.5 bar
- % SO
3
= 5.5%
Ghi chú : KK : Không khí.

Cụm 3 - Sunphohoá LAB bằng hỗn hợp khí SO
3
/kk 5% trên thiết bị màng

đa ống sản xuất LAS .
R-H + SO
3
= RSO
3
H + R-H (dư) + SO
3
(dư).

- 8 -
Cụm 4 - Xử lý khí thải và nước thải, trải qua hai khâu:
- Hấp thụ tĩnh điện.
- Hấp thụ dung dịch NaOH.
Hấp thụ tĩnh điện:
+ Điện thế: 22 – 25 KV
+ Cường độ dòng điện : 20 – 50 mA
+ Vận tốc KK : 0.5 – 1.0 m/s .
+ Lưu lượng chất thải : 4kg/h (đối với dây chuyền sản xuất LAS, công
suất thiết kế 3,000kg/h)
+ Thành phần chất thải:
AV = 220 – 300 mgKOH/g
AM = 75 – 85 %
H
2
SO
4
= 6 – 10 %
F.O = 6 – 12 %
H
2

O = 4 – 7 %
Màu = 700 - 1,000
o
Klett .
• Hấp thụ dung dịch NaOH :
+ pH dung dịch tưới = 8 – 10
+ Lưu lượng dung dịch tưới: 40 – 80 m
3
/h
+ Lưu lượng nước thải: 350 – 450 l/h.
• Khí thải ra môi trường đạt tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5939:2005 và
TCVN 5945:2005, với lưu lượng ~2 tấnkk /tấn sản phẩm.
• Nước thải pH ~ 8.5, Na
2
SO
3
/ Na
2
SO
4
~10% và một lượng nhỏ chất hoạt
động bề mặt ~ 7 - 15 ppm, với lưu lượng 120 lít/tấn sản phẩm (nước thải
này được thu hồi dùng sản xuất bột giặt hoặc tiếp tục được xử lý trước khi
thải ra môi trường).
1.2. Những điểm giống nhau và khác nhau của các công nghệ sản xuất LAS
trên thế giới:
- Những điểm giống nhau
:
+ Bản chất phản ứng sulpho hóa vẫn là phản ứng trên màng mỏng.
+ Xử lý khí thải bằng thiết bị lọc tĩnh điện và thiết bị hấp thụ.

- 9 -
- Những điểm khác nhau:
+ Cấu tạo thiết bị phản ứng.
+ Nguyên tắc điều hành hệ thống.
1.3. Tình hình nghiên cứu ngoài nước:
Trên thế giới hiện nay : Chất thải rắn từ thiết bị lọc tĩnh địên 14F được thu
gom và đốt bỏ tại các hệ thống xử lý chất thải rắn có thiết bị xử lý SO2.

1. 4. Tình hình nghiên cứu trong nước:
• Hiện nay tại Việt Nam có các nhà máy sản xuất LAS là:
- Miền Nam : 2 nhà máy, công suất thiết kế như sau:
+ Tico : 40,000 Tấn / năm (Bình Dương).
+ UIC: 30,000 Tấn / năm (Long Thành).
- Miền Bắc : 3 nhà máy, công suất thiết kế như sau :
+ Đức Giang : 10,000 Tấn /năm (Hà Nội).
+ Soft Chemical: 24,000 Tấn /năm (Hải Phòng).
+ PTN: 14,000 Tấn /năm (Hải Phòng).
• Tại các nhà máy sản xuất LAS ở Việt Nam:
+ Không rõ cách xử lý loại chất thải rắn này.
• Tại Tico:
Chất thải này hiện nay được Tico thuê các công ty có ch
ức năng xử lý môi
trường xử lý (2,000 đ/kg).

- 10 -

CHƯƠNG II NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Các định nghĩa và chú thích :
• Chất thải (gọi tắt là thu hồi F): là chất thải thu được từ quá trình xử lý khí
trong công nghệ sản xuất LAS. Chỉ tiêu – Thành phần chất thải (thu hồi F):
đã nêu ở phần 1.1, Cụm 4.
• Sản phẩm LAS : là sản phẩm của nhà máy sulpho hóa .
Chỉ tiêu – Thành phần sản phẩm LAS:

+ AV = 170 – 190 mgKOH/g
+ AM = 96 %min
+ H
2
SO
4
= 1.5 % max
+ F.O = 1.5% max %
+ H
2
O = 1.0 % max

+ Màu = 50
o
Klett max .
• AV : Chỉ số acid.
• AM : Chất hoạt động bề mặt.
• F.O : Dầu tự do (LAB).
• LAS : Linear Alkyl Benzene Sulphonic Acid.
• LAB : Linear Alkyl Benzene.
2.2. Nội dung nghiên cứu :
2.2.1 Khảo sát quá trình trích ly các thành phần sử dụng được trong chất thải :

Trong phần này, chúng tôi xác định trước các loại dung môi có thể trích ly được
LAB, LAS có trong chất thải. Các loại dung môi này phải mãn các yêu cầu sau:
- Hòa tan được LAB, LAS.
- Sau khi sulpho hóa phải tạo thành một loại chất hoạt động bề mặt có
thể sử dụng trong sản xuất chất tẩy rửa .
- Có thể dễ dàng tách và tách nhanh trong hỗn hợp với acid H2SO4.
- Giá thành hạ, công nghệ trích đơn giản.


- 11 -
2.2.2 Chọn dung mơi phù hợp cho q trình trích ly và xác định các thơng số của
q trình trích:
- Sử dụng các dung mơi đã chọn sơ bộ là Toluen, Xylen, LAB. Thay đổi các tỉ
lệ sử dụng dung mơi / chất thải để tìm điều kiện trích tối ưu cho từng loại dung
mơi. So sánh các điều kiện này để rút ra dung mơi phù hợp nhất.
- Trên cơ sở dung mơi đã chọn phù hợp nhất, tìm điều kiện cơng nghệ thích hợp
cho q trình trích ly (tỷ lệ hòa tan, tốc độ khuấy, thời gian khuấy, đ
iều kiện
lắng, thời gian lắng).

- Phân tích mẫu, đánh giá kết quả của q trình tách các thành phần hữu hiệu là
LAS ( 75-85%), LAB ( 6 – 12%) có trong chất thải (thu hồi F) từ thiết bị lọc tĩnh
điện.
u cầu kỹ thuật, chỉ tiêu chất lượng đối với thu hồi F đã xử lý
Bảng 3
STT Chỉ tiêu chất lượng
chủ yếu
Đơn vị tính Chất lượng
cần đạt
1
Hàm lượng H
2
SO
4
% ≤ 0.5
2
Chỉ số AV mgKOH/ g ≤ 20
3
Màu
o
Klett ≤ 50

2.2.3 Khảo sát q trình trích ly trong sản xuất thực tế và q trình sử dụng F thu hồi
đã xử lý trong sản xuất LAS:
- Từ kết quả thử nghiệm ở phòng thí nghiệm, triển khai thực hiện trên mẻ lớn
tại nhà máy. Để thay đổi các thơng số q trình thử dễ dàng, chúng tơi sử
dụng bồn khuấy có động cơ điều chỉnh tốc độ. Thực hiện q trình thử trên cơ
sở các điều kiện và thơng số đã xác định ở Phòng thí nghiệm và điều chỉnh các
thơng số này sao cho q trình trích đạ
t tối ưu.

- Sau khi có sản phẩm q trình trích tối ưu, chúng tơi đã đưa sản phẩm vào
sản xuất thực tế để xác đònh tỷ lệ sử dụng và thông số vận hành.


- 12 -
2.2.4 Tổng hợp, phân tích và đánh giá chất lượng sản phẩm LAS và thông số vận hành
hệ thống sản xuất LAS khi sử dụng nguyên liệu pha trộn:
Theo dõi các thông số vận hành và chất lượng sản phẩm LAS ra khi sử dụng các
tỷ lệ thu hồi F đã xử lý / nguyên liệu LAB khác nhau, chúng tôi phân tích đánh
giá để rút ra thông số vận hành tối ưu và tỷ lệ sử dụng tối đa thu hồi này có thể
đưa vào mà không ảnh hưởng chất lượng sản phẩm đầu ra.

2.3. Phương pháp nghiên cứu, cách tiếp cận vấn đề, kỹ thuật sẽ sử dụng:
- Sử dụng khả năng tương hợp và hoà tan của các chất trong dung môi để tách
chiết các thành phần hữu ích có trong chất thải.
- Ứng dụng các quá trình khuấy trộn và lắng gạn để lấy sản phẩm.
- Tìm cách điều chỉnh các thông số của quá trình phản ứng khi đưa một tỷ lệ sản
phẩm chất thải sau xử lý vào nguyên liệu sản xuất LAS.
- Các thông số th
ực nghiệm và thực tế sản xuất được theo dõi ổn định trong 03
tháng.
- Điều kiện xử lý và thông số vận hành được xác định cụ thể trong báo cáo tổng
kết kết quả thực nghiệm.
- Các số liệu được theo dõi và đánh giá ổn định trong 03 tháng vận hành thực tế.
- Sơ đồ thí nghiệm :

Ghi chú: SP-Sản phẩm;
SX-Sản xuất;
CTR-Chất thải rắn.



Chất thải
LAB
Khuấy
Lắng tách
Lấy SP
Đưa vào SX LAS

LAS
Cặn lắng
Xử lý CTR
- 13 -
2.4. Phương thức chuyển giao kết quả nghiên cứu
2.4.1. Tính ổn định các thông số
:
Đây là quy trình sử dụng một nguyên liệu (dung môi) phù hợp để trích các chất cần
thiết, thu hồi và tái sử dụng tại nhà máy. Các thông số thực nghiệm và thực tế sản xuất
được theo dõi ổn định trong 06 tháng. Điều kiện xử lý và thông số vận hành, thiết bị sử
dụng và chất lượng sản phẩm được xác định cụ thể trong báo cáo tổng kết kết quả
thực nghiệm.

2.4.2. Phương thức chuyển giao
:
- Ban hành các quy trình công nghệ, các hướng dẫn thực hiện.
- Tổ chức thực hiện thực tế tại phân xưởng.
- Phổ biến không hạn chế.

2.5. Các tác động của kết quả nghiên cứu
2.5.1 Bồi dưỡng, đào tạo cán bộ KH&CN:

- Đào tạo cán bộ vận hành hệ thống để xử lý chất thải sinh ra. Tạo ra dây chuyền
sản xuất khép kín, không đưa chất thải độc hại ra môi trường.
- Công trình thực hiện tại phòng LAB và nhà máy sản xuất đã góp phần đào tạo
được một số kỹ năng và kinh nghiệm cho các kỹ thuật viên phòng thí nghiệm và
các kỹ sư, công nhân kỹ thuật về việc xử lý và sử dụng lại các ph
ế thải của nhà
máy, các kỹ thuật trong nghiên cứu cũng như áp dụng kết quả nghiên cứu và
thực tế.
2.5.2. Đối với lĩnh vực khoa học có liên quan:

- Mở ra hướng mới cho công tác cải tiến công nghệ sản xuất LAS từ quá trình
sulpho hoá, giảm thiểu các chất thải, tăng hiệu quả kinh tế.
- Làm đơn giản hoá hơn công nghệ xử lý chất thải rắn của công nghệ sản xuất
LAS bằng phương pháp sulpho hoá.
2.5.4. Đối với kinh tế - xã hội:

- Hiện nay , phế phẩm thu hồi F từ thiết bị lọc tĩnh điện được Công ty Tico thuê
các Công ty có chức năng xử lý môi trường xử lý. Việc nghiên cứu xử lý phế
phẩm thu hồi là cần thiết và có thể thực hiện đem lại những hiệu quả sau:
- 14 -
+ Hiệu quả xã hội: sử dụng lại phế phẩm F làm giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

+ Hiệu quả kinh tế: tận dụng phế phẩm đưa vào sản xuất làm giảm giá thành
của sản phẩm, tăng sức cạnh tranh của sản phẩm và tăng lợi nhuận của công ty.
- DỰ KIẾN KIỆU QUẢ KINH TẾ CỦA QUÁ TRÌNH XỬ LÝ NHƯ SAU:
+ Hiệu quả thu hồi: Dự ki
ến 70 %.
+ Hiệu quả xử lý :
• Giá thành 1 kg LAB (A) : 22,475.6 VNĐ
• Tỷ lệ thu hồi (B) : 70 % .
• Lượng chất thải dự kiến xử lý (C): 43.3 tấn (dự kiến năm 2007 sản xuất
30,000.0 tấn LAS).
+ Chi phí xử lý : (D) VNĐ / kg.
Bảng tính chi phí xử lý
Bảng 4
STT NỘI DUNG ĐỊNH MỨC
CHI PHÍ
(đ)/Kg thu hồi F
1 LAB 0.00
2 Hoá chất phân tích 98
3 Điện 2.5KW 41.7
4 Khấu hao thiết bị 718.3
5 Chi phí nhân công 1 người/3.6 tấn/tháng 1,200,000/3,600 = 333
Tổng cộng (D) 1,191
• Lợi nhuận dự kiến:
- Chi phí thuê xử lý chất thải rắn (E): 2,000 VNĐ/ kg
- Giá trị làm lợi (dự kiến năm 2007) = C * B * (A – D + E)
= 43,300*0.7*(22,475.6-1,191+2,000) = 705,756,226 đồng.

- 15 -
CHƯƠNG III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1 Các bước thực nghiệm:
3.1.1 Thực nghiệm trong phòng thí nghiệm:

Thời gian thực nghiệm 3 tháng, từ tháng 12/2006 đến 02/2007.
Nguyên tắc thực nghiệm:
• Chọn dung môi: từ kết quả nghiên cứu rút ra được những kết luận sau:
(Xem tóm tắt ở bảng 5).
(i) LAB có khả năng hoà tan tốt thu hồi F.
(ii) LAB là nguyên sẵn có tại nhà máy ABS.
(iii) LAB là nguyên liệu chính dùng để sản xuất LAS, sau khi sử dụng xử
lý thu hồi F xong, sản phẩm thu được có thể đưa vào hoà chung với
dòng nguyên liệu chính (chính là LAB) đ
i vào phản ứng tạo ra LAS.
(iv) Giá thành LAB cao hơn Toluen, nhưng sẽ không bị ảnh hưởng đầu
ra. Vì Toluen Sulphonate chỉ sử dụng trong bột giặt với hàm lượng
max 3 % trong tổng số 20 % chất hoạt động bề mặt (công thức bột
giặt thông thường trên thị trường), nhưng không phải nhà sản xuất
nào cũng sử dụng Toluen Sulphonate trong công thức. Vì thế về lâu
dài sẽ có hạn chế, từ đó dẫn
đến hạn chế việc xử lý thu hồi F.
(v) Dung môi Toluen là loại dung môi cũng có thể sử dụng được. Đề
nghị lưu kết quả xem xét sử dụng khi cần.

16
Bảng 5


TỔNG KẾT THỬ NGHIỆM ĐỘ HOÀ TAN THU HỒI F


TRONG TOLUEN, XYLEN, LAB.

Chất lượng thu hồi F
đã xử lý
Giới hạn tái sử dụng
Loại
dung môi
Tỷ lệ hoà tan
được chọn
(thu hồi F:
dung môi)
H2SO4,
%
(max 0.5
%)

Màu,
Klett
(max 50)
Kỹ thuật
Theo người
sử dụng
Theo yêu cầu
công nghệ
Đơn giá
chưa
VAT,
đồng
Tính phù hợpKết luận
TOLUEN
1:12 0.33 44
Đạt yêu cầu 14.4% 20,000.00 Có thể. Có thể
chọn.
XYLEN 1:12 200 Chưa đạt
yêu cầu
7.2%
Ballestra không
cung cấp công
nghệ sulpho hoá
Toluen và
Xylen, nếu sử
dụng phải
nghiên cứu kỹ
xem có phù hợp
không
24,000.00 Không phù

hợp
Không
chọn.
LAB
1:10 0.19 20
Đạt yêu cầu không giới
hạn
hoàn toàn phù
hợp.
22,475.60 Phù hợp
nhất
Chọn.

Chi tiết xem phụ lục 4, bảng số liệu 4.

- 17 -
X lý thu hi F bng cỏch ho tan trong LAB (nguyờn liu) vi t l
thớch hp.
lng cn v acid d, tỏch loi ra.
Quan sỏt cm quan mu, s tỏch pha, kim tra cht lng mu thu hi F
ó x lý.
iu kin thc nghim:
Chn t l thu hi F: LAB = 1:10 n 1:5.
Lng mu khong 100 g 150 g trong becher 250 ml.
Chn tc khuy v thi gian khu
y phự hp.
Kt lun cui cựng rỳt ra t thc nghim trong phũng thớ nghim:
Phn ln cht hot ng b mt (LAS) cú mt trong thu hi F u tan
trong nguyờn liu LAB theo t l pha trn thu hi F: LAB = 1:12 n
1:5.

Vi t l trn thu hi F: LAB = 1:10 l tt nht: mu lng nhanh, hn
hp sau lng trong, cú mu vng sm.
T l cn thu c 10 %, tớnh trờn thu hi F, cn ny s
c s lý cht
thi cụng nghip theo qui nh.
Thi gian khuy 15-20 phỳt, vi tc khuy 7-8 (mỏy khuy t PTN).
Cht lng thu hi F ó x lý t yờu cu, nh sau:
Cht lng thu hi F ó x lý trong phũng thớ nghim
Bng 6
AV (mg KOH/g) H2SO4 (%) Maứu (oKlett) AM (%)
Yeõu cau 20 max 0.5 max 50 max Tham khaỷo
TB 17.10 0.26 8.07
Max 20.9 0.52 36 9.21
Min 13.29 0.12 7 5.50

Kt qu thc nghim chi tit: xem ph lc 4, bng s liu 1.


- 18 -
3.1.2 p dng th nghim vi m ln:
Thi gian thc nghim 5 thỏng, t thỏng 03/2006 n 07/2007.
Nguyờn tc thc nghim:
X lý thu hi F bng cỏch ho tan trong LAB vi t l rỳt ra t thc
nghim trong phũng thớ nghim l: Thu hi F:LAB = 1:10.
lng cn v acid d, x thu hi ch x lý cht thi cụng nghip.
Quan sỏt cm quan mu, s tỏch pha, kim tra cht lng mu thu hi F
ó x lý.
iu kin thc nghi
m:
Chn t l thu hi F: LAB = 1:10.

Lng mu khong 150 kg 200 kg 350 kg trong bn.
Chn tc khuy v thi gian khuy phự hp vi thit b thc t.
Kt lun cui cựng rỳt ra t ỏp dng th nghim vi m ln:
Phn ln cht hot ng b mt (LAS) cú mt trong thu hi F u tan
trong nguyờn liu LAB theo t l
pha trn thu hi F: LAB = 1:10.
Vi t l trn thu hi F: LAB = 1:10 l tt nht: mu lng nhanh, hn
hp sau lng trong, cú mu vng sm.
T l cn thu c 10 %, tớnh trờn thu hi F, cn ny s c s lý cht
thi cụng nghip theo qui nh.
Thi gian khuy 25 - 30 phỳt, vi tc khuy 128 vũng/phỳt.
Thi gian lng: 24 h.
Cht lng thu hi F ó x lý
t yờu cu, nh sau:
Cht lng thu hi F ó x lý vi m ln
Bng 7
AV (mg KOH/g) H2SO4 (%) Maứu (oKlett) AM (%)
Yeõu cau 20 max 0.5 max 50 max Tham khaỷo
TB 16.54 0.25 7.72
Max 19.41 0.50 45 9.12
Min 12.94 0.11 7 5.50
Kt qu thc nghim chi tit: xem ph lc 4, bng s liu 2.
- 19 -
3.1.3 Thiết kế bồn khuấy và bồn lắng:
3.1.3.1. Yêu cầu thiết kế:

• Lưu lượng chất thải (thu hồi F): 4 kg/h (cho 01 dây chuyền sản xuất
3,000 kg LAS /h), hay 8 kg/h (cho 02 dây chuyền 6,000 kg LAS /h).
• Nhà máy có 02 dây chuyền sản xuất
• Sản lượng thu hồi F : 192 kg/24h (02 dây chuyền).

• Thời gian khuấy 25 - 30 phút, với tốc độ khuấy 128 vòng/phút.
• Thời gian lắng: 24 h.
• Thiết kế 2 bồn lắng có dung tích 500 lít (xem bản vẽ bồn lắng), để sử
dụng luân phiên.
• Tân dụng 4 bồn lắng, mỗ
i bồn dung tích 200 lít để làm bồn lắng phụ
trợ.
• Thiết kế một bồn khuấy dung tích 800 lít (xem bản vẽ bồn khuấy).
• Tận dụng một bồn chứa nằm ngang 8 m
3
để chứa thu hồi F đã xử lý.

3.1.3.2. Công suất thực tế của hệ thống thiết kế:

ĐVT Bồn
khuấy
Bồn
lắng
Ghi chú
Tổng công suất thiết kế
thiết bị
lít 800.0 1,800.0 Thời gian khuấy tối đa:
30'/mẻ
Năng suất tối đa của thiết
bị
kg/h 800.0 75.0 Thời gian lắng tối đa: 24h
/mẻ
Sản lượng thu hồi F tối đa kg/h 8.0
kg/h 88.0 88.0 Năng suất yêu cầu để xử
lý thu hồi F + LAB tối đa

(100 % công suất nhà
máy)
kg/24h 2,112.0 2,112.0
kg/h 70.4 70.4 Năng suất yêu cầu để xử
lý thu hồi F + LAB tính
80 % công suất nhà máy
kg/24h 1,689.6 1,689.6 Tỷ trọng hỗn hợp thu hồi F
đã xử lý là 0.93 kg/lít



- 20 -
3.1.4 Đưa vào áp dụng chính thức tại nhà máy ABS:
• Áp dụng theo đúng qui trình công nghệ ban hành: Hướng dẫn công việc:
Tái chế sản phẩm LAS thu hồi từ lọc tĩnh điện (HD.ABS-26).
• Thiết bị: Bồn khuấy, bồn lắng.
• Theo dõi việc áp dụng từ tháng 08/2007 đến hết 10/2007, số lượng đã xử
lý được 11,389.0 kg thu hồi F.
• Chất lượng thu hồi F đã xử lý đạt yêu cầu, như sau:

Chất lượng thu h
ồi F đã xử lý khi áp dụng chính thức tại ABS
Bảng 8
AV (mg KOH/g) H2SO4 (%) AM (%)
Yeâu caàu 20 max 0.5 max Tham khaûo
TB 16.3 0.30 7.33
Max 19.4 0.60 9.86
Min 11.8 0.11 4.88
Kết quả thực nghiệm chi tiết: xem phụ lục 4, bảng số liệu 3.

Thống kê số liệu xử lý thu hồi F từ tháng 8 đến 19/10/2007
Bảng 9
Tháng LAB cho
sản xuất
Sản
lượng
LAS
Thu hồi
F phát
sinh
trong
tháng
Thu hồi
F tồn
trong
tháng
7/07
được xử
lý
Tổng thu
hồi F
đã xử lý
trong
tháng
Thu hồi
F đã xử
lý đưa
vào sản
xu
ất

Tỷ lệ
tái sử
dụng
(7)/(2)
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8)
Tấn Tấn kg kg kg kg %
8/07 1,943.8 2,613.2 3,763.1 646.9 4,410.0 3,969.0 0.20
9/07 2,261.3 3,048.8 4,390.2 839.8 5,230.0 4,707.0 0.21
10/07 2,067.4 2,761.6 3,976.7 0.0 1,758.0 1,582.2 0.08
Tổng 6,272.5 8,423.6 12,130.0 1,486.7 11,398.0 10,258.2 0.16