công nghệ xử lý khí thải tại nhà máy gang thép

Chủ đề : 19
công nghệ xử lý khí thải tại nhà máy gang thép

Những người thực hiện : nhóm 2


Mục lục

1. Chương 1: Giới thiệu chung
2. Chương 2: Giới thiệu quy trình công nghệ sản xuất
3. Chương 3: Các vấn đề môi trường và đặc trưng nguồn thải
4. Chương 4: Lựa chọn công nghệ xử lý


1.Lich sử
hình thành
và quá
trình phát
triển

CHƯƠNG I
2.Nhu cầu

“Giới thiệu chung về

thị trường

ngành Gang Thép Việt
Nam”

3.Sản

lượng bình
quân

4.Các vấn
đề môi
trường


1.Lịch sử hình thành và quá trình phát triển

•

Ngành công nghiệp thép Việt Nam được bắt đầu từ năm 1959 bằng việc xây dựng Khu gang thép Thái Nguyên, nay
là Công ty gang thép Thái Nguyên, do Cộng hoà nhân dân Trung Hoa giúp đỡ với công suất thiết kế 100.000
tấn/năm.

Hình Ảnh:Công Ty Gang Thép Thái
Nguyên


•

Năm 1972:nhà máy luyện cán thép Gia sàng cũng được khởi công xây dựng với sự giúp đỡ của CHDC Đức có công
suất thiết kế 50.000 tấn/năm.

•

Năm 1975(sau khi đất nước thống nhất):công ty thép miền nam đã tiếp quản các cơ sở luyện kim nhỏ của chế độ cũ
để lại với tổng công suất khoảng 80.000 tấn/năm.

•

Từ năm 1992 trở lại đây:ngành thép việt nam đã được trang bị một loạt lò thùng tinh luyện và máy đúc liên tục đã
làm cho chất lượng và năng suất thép thỏi được cải thiện rõ rệt.


•

Từ năm 1994:một loạt các nhà máy liên doanh với nước ngoài được xây dựng và đi vào sản xuất. Sau đó nhiều nhà
máy của các doanh nghiệp trong và ngoài quốc doanh ra đời.

•

Năm 1996_2000:ngành thép vẫn giữ được tốc độ tăng trưởng khá cao,tiếp tục được đầu tư mới và đầu tư theo chiều
sâu.Đây là thời kỳ có tốc độ tăng trưởng mạnh nhất


•

Các nhà máy sản xuất thép của nước ta hiện nay tập trung chủ yếu ở Miền Bắc và Miền Nam.

•

Ở Miền Bắc trên các tỉnh Thái Nguyên, Hải Phòng, Hưng Yên, Bắc Ninh.

•

Ở Miền Nam tại thành phố Hồ Chí Minh, Đồng Nai và Bà Rịa-Vũng Tàu

Hình Ảnh:Công Ty Cổ Phần Gang Thép

Hòa Phát


•

Tốc độ tăng trưởng nhu cầu thép cao trong thời gian qua ở Việt Nam là kết quả của sự tăng trưởng nhanh của GDP và
sự chuyển dịch cơ cấu kinh tế theo hướng công nghiệp hóa.

•

Với những nhận định,cùng xu hướng tăng trưởng nhu cầu thép được quan sát trong những năm qua,nhiêù nhà chuyên
môn dự đoán nhu cầu thép thành phẩm của Việt Nam dự kiến:

Triệu tấn/năm

2010

2015

2020

2025

Chính phủ

10_11

15_16

20_21

24_25

Hiệp hộ thép

10

15

20

 

Bảng 1: Chính phủ và hiệp hội thép Việt Nam
dự báo nhu cầu thép thành phẩm của Việt
Nam dự kiến từ năm 2010_2025:


•

Sản lượng phôi thép của nước ta, theo số liệu của Hiệp hội thép Việt nam, trong những năm gần đây được nêu trong
hình 1.

1200

trăm tấn

1000
Hình 1:Sản lượng thép phôi của Việt
Nam

800
600
400
200
0

2001

2002

2003

2004

2005

2006


Chương 2: Giới thiệu quy trình công nghệ sản xuất

1. Nguyên vật liệu, sản phẩm

 Nguyên liệu
Nguyên liệu cho luyện thép :
Luyện thép bằng lò chuyển với nguyên liệu đầu vào chủ yếu là gang lỏng (hot metal) và phế
thép (scrap).
Các nguyên liệu khác như chất tạo xỉ ở dạng cục hay bột (vôi, bột carbon), chất hợp kim
hóa, hợp kim phero, các chất khử ôxy và vật liệu chịu lửa, chất trợ dung như : vôi, dolomit,…

Nguyên liệu cho luyện gang : quạng sắt (thiêu kết, vê viên), than cốc, antraxit, khí đốt,
chất trợ dung (CaO, MgO,…).
Ngoài ra, các lò nung trong công nghệ cán nóng hiện nay phần lớn sử dụng 3 loại
nhiên liệu: than, khí than, dầu (FO/DO), khí thiên nhiên (NG).
b) Sản phẩm
Luyện gang : dung dịch lỏng của Fe, C (% > 2,14 %) và các nguyên tố khác như :
Mn, S, P, … gọi là gang
Luyện thép : gang sau khi bị oxit hóa làm giảm hàm lượng C từ >2,14 % trong gang
xuống < 2,14 % làm đồng đều thành phần hợp kim Mn, Si. Khử bỏ các tạp chất có hại
P, S, các khí O2, H2 và các oxit phi kim => thép


2. Quy trình công nghệ sản xuất
a) Luyện gang :
-

Qúa trình hòan nguyên sắt từ các oxit sắt được tiến hành theo các giai đoạn :
Fe2O3



→

Fe3O4

→

FeO

→

FeO

Qúa trình hoàn nguyên này được tiến hành trong lò cao, và các chất hoàn nguyên
thường dùng trên thực tế là CO, H2 và Cacbon rắn (than cốc).

- Sau quá trình hoàn nguyên quặng trong lò cao sẽ thu được Fe ở dạng lỏng. trong quá
trình hoàn nguyên này, ngoài sắt bị hoàn nguyên còn có các nguyên tố khác cũng bị hoàn
nguyên trong lò cao như Mn, P, S,…
=> Như vậy, cuối cùng sẽ thu được dung dịch lỏng của Fe, C (%> 2,14 %) và các
nguyên tố khác như Mn, S, P,… gọi là gang.



Lưu trình sản xuất thép truyền thống :
Quặng → lò cao → Gang → luyện thép → đúc phôi → cán


Lưu trình sản xuất thép hiện đại (dây chuyền ngắn) :
Sắt thép phế + sản phẩm hoàn nguyên trực tiếp → luyện thép lò điện → đúc phôi
→ cán

 Ưu điểm : Năng suất khá cao, thời
gian luyện nhanh

 Nhược điểm : Tốn điện, nguồn phế
liệu ngày càng khan hiếm, khó kiểm
soát chết lượng thép phế, nguy cơ tồn

tại nguyên tố di truyền Cu, Pb,…


3) Công nghệ mới trong luyện lim – Luyện kim phi cốc
Nguyên tắc của luyện kim phi cốc
Không dùng than cốc mà chủ yếu dựa
trên cơ sở các quá trình hoàn nguyên trực
tiếp và gián tiếp bằng CO, H2 và Crắn
Nguồn cung cấp chất hoàn nguyên là
khí thiên nhiên, than antraxit. Các nhiên
liệu này được chuyển hóa thành chất hoàn
nguyên thông qua các buồng đốt, hóa khí.


Một số công nghệ luyện kim phi cốc

Công nghệ Midrex


Công nghệ FINEX

Công nghệ Hyl-ZR


Chương III: quy trình công nghệ kèm dòng thải hoặc dòng thải và đặc tính
dòng thải



Trong công nghiệp sản xuất gang thép những chất ô nhiễm chủ yếu là:

 Bụi với cỡ hạt rất khác nhau từ 10 đến 100 µm.
 Khói nâu gồm những hạt bụi oxit sắt rất mịn.
 Khí SO2 sản sinh ra từ thành phần lưu huỳnh có trong nhiên liệu và quặng.
 Trong một số trường hợp có các khí CO và các hợp chất chứa F


Đặc tính của khí thải tùy thuộc vào từng công đoạn của quy trình sản xuất. công nghệ sản xuất gang thép chủ yếu gồm 2 loại:

 Lò BOF/ BOS : lò cao và lò BOS
 Lò EAF: lò hồ quang điện.


Tuy nhiên, công nghệ thường được sử dụng ở đây là lò cao. Khí lò cao có thành phần: bụi,55% khí N 2, 24 ÷ 28% CO, 15% CO2.
Thành phần SO2 sản sinh ra trong khi nung được hấp thụ gần như hoàn toàn bởi xỉ (90%) và gang (5%) do đó khói lò cao chứa rất ít khí
SO2.


Đặc tính của từng thành phần trong khí thải:

 Đặc tính của từng thành phần trong khí thải:
 1.

Bụi là các chất gây ô nhiễm, tác hại chủ yếu do khả năng hấp thụ hoặc tạo hợp chất với các oxit kim

loại hoặc hợp chất hữu cơ. Bụi có kích thước 0,001 – 10 µm gây hại cho cơ quan hô hấp.

 2.

SO2: là khí tương đối nặng (d= 2.26) nên thường gần mặt đất, ngang tầm sinh hoạt của con người, vì

vậy SO2 làm ô nhiễm điển hình và tác động trực tiếp đến cuộc sống con người, dễ tan trong nước nên dễ
phản ứng với cơ quan hô hấp ngay sau khi xâm nhập vào cơ thể.

 3.

CO và CO2: là khí nhà kính, góp phần làm nên hiện tượng nóng lên toàn cầu, đặc biệt là CO làm mất

khả năng vận chuyển O2 trong máy gây nhiều biến chứng nghiêm trọng và có thể gây tử vong.

 4.

Các hợp chất hữu cơ vòng càng, chất phóng xạ…


I. Vận chuyển, sàng lọc và nghiền quặng


II. Công đoạn thiêu kết.


III. Tạo khối kết/ viên.


IV. Luyện cốc


V. Lò cao