Đặc điểm và phương pháp kiểm soát khí thải nhà máy luyện thép

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

TIỂU LUẬN
Môn: Kĩ thuật kiểm soát ô nhiễm không khí
ĐỀ TÀI: Đặc điểm và phương pháp kiểm soát
khí thải nhà máy luyện thép
Lớp: Kỹ thuật Môi trường - K58
Giảng viên hướng dẫn: Lý Bích Thủy
Nhóm sinh viên thực hiện:


1.
2.
3.
4.
5.

Đỗ Thị Uyên
Lê Hải Nam
Nguyễn Đức Sơn
Trần Ngọc Hải
Phạm Thị Phương

Mục lục

2

MSSV: 20134534

MSSV: 20132658
MSSV: 20133320
MSSV: 2013
MSSV: 2013


Chương 1. TỔNG QUAN VỀ NGÀNH SẢN XUẤT THÉP Ở VIỆT
NAM.
1. Quá trình hình thành và phát triển.

Ngành thép là ngành Công nghiệp nặng cơ sở của mỗi quốc gia.Nền Công
nghiệp gang thép mạnh là sự đảm bảo ổn định và đi lên của nền kinh tế một
cách chủ động, vững chắc. Sản phẩm thép là vật tư, nguyên liệu chủ yếu, là
“lương thực” của nhiều ngành kinh tế quan trọng như ngành cơ khí, ngành xây
dựng; nó có vai trò quyết định tới sự nghiệp Công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất
nước.Đa số các nước thành công về phát triển kinh tế đều xác định ngành thép
là ngành kinh tế mũi nhọn, hàng đầu và tập trung đầu tư cho nó phát triển.
Trước những năm 90, chỉ có các doanh nghiệp Nhà nước tham gia sản
xuất thép như Công ty Gang thép Thái Nguyên, Công ty Gang thép Miền Nam…
nhưng sau đó, khi chính sách đổi mới của Đảng trong phát triển kinh tế ra đời,
ngành thép đã không ngừng phát triển, dẫn chứng đó là sự ra đời 5 liên doanh
cán thép, 2 công ty cán thép 100% vốn nước ngoài và sau năm 2000, đã có
thêm hàng loạt các công ty sản xuất thép của tư nhân, các công ty thép cổ phần
và các công ty thép thuộc các đơn vị khác ngoài bộ Công nghiệp, đưa số lượng
của các đơn vị lên gần 50 đơn vị.
Trong những năm gần đây, tốc độ phát triển xây dựng ở Việt Nam ngày
một gia tăng, thị trường thép từ đó cũng được mở rộng. Tính bình quân, tốc độ
tăng trưởng ngành thép trong thời kì 1991-2001 là 25% và về cơ bản đã đáp ứng
được nhu cầu thép xây dựng đất nước (đã 5 năm nay, gần như không phải nhập
khẩu thép thanh và thép cuốn cho xây dựng). Theo thống kê của Hiệp hội thép

Việt Nam, tính tới năm 2002, công suất thiết kế của tất cả doanh nghiệp sản xuất
thép ở Việt Nam đã đạt trên 4 triệu tấn/năm, nhưng do nhu cầu thị trường và một
số nhà máy mới đi vào sản xuất chưa đạt công suất thiết kế… nên sản lượng
thép cán của năm 2002 chỉ đạt 2,4 triệu tấn. Mặc dù có những sự phát triển đáng
kể nhưng nhìn tổng quát, ngành thép Việt Nam đang ở điểm xuất phát thấp,
chậm hơn so với các nước trong khu vực khoảng 10 năm. Hiện tại Việt Nam chỉ
có 3 dàn cán liên tục nhập từ Nhật Bản và Tây Âu có trình độ tương đối cao của
2 liên doanh Vinakyoe và Vina-Pasco (VPS). Ngoài ra, còn có hơn 10 máng cán
thuộc loại bán liên tục, thiết bị phần lớn được sản xuất tại Đài Loan, Trung Quốc,
Việt Nam. Như vậy, trừ 2 liên doanh, thiết bị cán thép của Việt Nam đều thuộc
3


thế hệ cũ, công nghệ thấp, tuổi thọ ngắn, quy mô nhỏ. Có thể nói thép là một
ngành công nghiệp còn non trẻ của đất nước ta nhưng lại đóng một vai trò quan
trọng trong công cuộccông nghiệp hóa – hiện đại hóa, xây dựng chủ nghĩa xã hội
hiện nay của đất nước. Tuy nhiên, trong điều kiện nền kinh tế mở cửa và yêu
cầu của quá trình hội nhập khu vực và thế giới thì việc nâng cao khả năng cạnh
tranh của ngành thép là hết sức cấp bách và cần thiết. Trong quá trình hội nhập
nền kinh tế khu vực và thế giới Việt Nam đã tham gia ASEAN (1995), APEC
(1998) và đang trong quá trình đàm phán để gia nhập WTO. Hiện nay, ngành
thép vẫn đang được nhà nước bảo hộ sản xuất bằng hàng rào thuế quan với
mức thuế khá cao.Mức thuế nhập khẩu đối với thép xây dựng là 40%, của các
loại sắt thép khác từ 0-20%. Bên cạnh đó, còn có sự bảo hộ bằng hàng rào phi
thuế quan như: hạn ngạch, cấm nhập… trong khi đó thuế suất, thuế nhập khẩu
đối với các sản phẩm là đầu vào của ngành sản xuất thép như: phôi thép, than
mỡ… tương đối thấp (0-5%), do đó hệ số bảo hộ thực tế của thép xây dựng
tương đối cao (90%) của các loại thép khác là 26%. Như vậy có thể nói, các
doanh nghiệp thép Việt Nam đang tồn tại nhờ rất nhiều vào sự bảo hộ của Nhà
nước. Quá trình hội nhập, một mặt mở ra cơ hội để ngành thép phát triển đi lên,

mặt khác nếu ngành thép không đủ tiềm lực cạnh tranh sẽ dẫn đến bờ vực phá
sản. Ngành thép đang đứng trước sự cạnh tranh gay gắt khi vào AFTA, khi thuế
nhập khẩu các sản phẩm thép sẽ giảm từ 40% xuống còn 20% và đến năm 2006
chỉ còn là 0-5%. Thời điểm Việt Nam phải thực hiện các cam kết của khu vực
mậu dịch tự do ASEAN đã đến. Các doanh nghiệp thép Việt Nam phải đói mặt
với sự cạnh tranh mạnh mẽ của hàng hoá các nước khác trong khu vực vào thị
trường nước ta khi thuế suất hàng hoá nhập khẩu chỉ còn từ 0-5%, bên cạnh đó
các hàng hoá phi thuế quan cũng được dỡ bỏ hoàn toàn, điều này buộc ngành
thép phải thật sự bước vào một cuộc cạnh tranh khắc nghiệt trên thị trường khu
vực và quốc tế, chính thánh thức lớn này đặt ra yêu cầu cho ngành thép Việt
Nam, mà nòng cốt là Tổng công ty thép Việt Nam phải nâng cao sứccạnh tranh
để chủ động hội nhập.
Trong những năm gần đây ngành thép Việt Nam đã có tốc độ tăng trưởng
cao, trên 18%/năm. Năm 2006 Việt nam đã sản xuất được 4.743.000 tấn thép
bao gồm thép thanh, thép dây, thép hình nhỏ, thép tấm lá cán nguội, thép ống
hàn và thép tấm mạ các loại, đáp ứng được gần 66% nhu cầu thép của đất
nước. Sản lượng phôi thép năm 2006 đạt khoảng 1.100.000 tấn, đáp ứng được
33,4% nhu cầu phôi của cả nước. 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.
4


Hình 1. Sản lượng thép phôi của Việt nam
Tuy nhiên, sự phát triển của ngành công nghiệp thép Việt Nam vẫn đang
mất cân đối giữa các khâu luyện gang, luyện thép và cán thép.
2. Quy trình sản xuất thép.

Ở Việt nam, phần lớn thép được sản xuất bằng công nghệ lò điện hồ
quang – đúc liên tục. Ngành sản xuất thép của Việt nam bắt đầu bằng 2 lò
mactanh 50 tấn/mẻ tại Công ty gang thép Thái Nguyên và 2 lò BOF 5 tấn/mẻ tại

nhà máy Luyện cán thép Gia Sàng. Sau một số năm vận hành, Công ty đã
chuyển sang lò điện hồ quang. Hiện tại, ngành thép Việt nam sử dụng 100%
công nghệ lò điện. Điều này xuất phát từ điều kiện thiếu gang lỏng của nước ta.
Gần đây nhiều nhà máy sản xuất phôi thép đã được xây dựng và đi vào hoạt
động như Hoà Phát, Đình Vũ, Lương Tài, Vạn Lợi …
Các lò điện sản xuất thép của Việt nam hiện rất nhỏ, trừ nhà máy thép Phú
Mỹ được trang bị lò điện hồ quang kiểu DANARC 70 tấn/mẻ mới được đưa vào
vận hành. Các lò điện này đã áp dụng một số tiến bộ kỹ thuật như phun ô xy và
than vào tạo xỉ bọt, dùng biến thế siêu cao công suất, sử dụng các loại vật liệu
chịu lửa siêu bền, ra thép đáy lệch tâm …
Trong thời gian tới, ngành thép sẽ có những lò chuyển thổi ô xy 25 T, 50 T
và đặc biệt khi xây dựng các nhà máy luyện kim liên hợp sẽ có lò chuyển thổi ô
xy 200 T. Lúc đó, trình độ công nghệ ngành luyện thép sẽ được nâng lên một
tầm cao mới, đáp ứng được nhu cầu của công cuộc xây dựng đất nước và hội
nhập kinh tế.
3. Quá trình sản xuất thép bằng lò điện hồ quang
Sản xuất thép trong lò điện hồ quang bao gồm các khâu chuẩn bị liệu, nạp
liệu, nấu luyện, ra thép và xỉ, tinh luyện, thu gom xỉ và đúc liên tục. Sơ đồ hình 2
mô tả tóm tắt các công đoạn cơ bản trong quy trình sản xuất thép bằng lò điện

5


Sắt thép phế
Điện

Chuẩn bị liệu

Đất cát
Chất phi kim loại

Tiếng ồn

Nạp liệu
Điện
Điện cực
Chất tạo xỉ
VL đầm lò
Gas
Oxy
Dầu mỡ
Nước

Nấu chảy
Ra thép

Khí thải
Bụi
Hơi nước
Chất thải rắn
Dầu mỡ
Tiếng ồn
Nhiệt độ cao

Tinh luyện
Điện
Dầu, mỡ
Nước

Đúc liên tục

Bụi
Chất thải rắn
Hơi nước
Tiếng ồn
Nhiệt độ cao

Sản phẩm
Hình 2. Quy trình sản xuất thép lò điện hồ quang
•

Chuẩn

bị liệu

Nguyên liệu cho luyện thép lò điện là sắt thép phế, sắt xốp và gần đây ở
một số nước như Trung Quốc, Ấn Độ và cả Việt Nam đã sử dụng một lượng
gang lỏng tới 50-60%. Sắt thép phế được tập trung tại bãi chứa liệu. Tại đây liệu
được xử lý như phân loại, cắt, băm thành các kích thước theo quy định. Các tạp
chất như đất cát, nhựa, gỗ và các chất gây cháy nổ như vũ khí cũ các loại được
loại bỏ hoặc cắt làm thoáng các ống kín… Sau khi xử lý, liệu được chất vào các
thùng chứa liệu rồi vận chuyển đến vị trí quy định của xưởng luyện.
Trong một số trường hợp nguyên liệu được gia nhiệt trong quá trình vận
chuyển (trong thùng chứa liệu hoặc trên băng tải) bằng nhiệt tuần hoàn hoặc
trong lò điện. Một số loại lò điện có hệ thống sấy liệu bằng nhiệt của khí thải như
lò kiểu lò đứng (shaft furnace) hoặc consteel. Tuy nhiên việc gia nhiệt liệu có thể
dẫn đến sinh ra lượng khí thải gồm các chất độc hữu cơ chứa halogen như
polyclorin dibenzo-p-dioxin furam (PCDD/F), polyclorin biphenil (PCB), polyciclic
aromatic hydrocarbon (PAH)… cao hơn và cần thêm chi phí xử lý. Việc kiểm tra
6

các đồng vị phóng xạ trong nguyên liệu là rất quan trọng.
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 phải
được lưu trữ, bảo quản trong các thùng hay boongke có mái che. Các vật liệu
dạng bột cần được chứa trong xilo kín.
• Nạp liệu
Sắt thép vụn cùng với chất trợ dung như vôi, dolomit được chất vào thùng
chứa liệu. Khi nạp liệu, các điện cực được nâng lên cao, nắp lò được xoay sang
một bên để chất liệu từ thùng chứa liệu vào lò. Thông thường lần đầu chất 5060% liệu cho cả mẻ. Sau đó nắp lò đóng lại, điện cực từ từ hạ xuống tới khoảng
cách 20-30 mm tới liệu thì bắt đầu đánh hồ quang. Sau khi liệu đầu nóng chảy
thì chất phần liệu còn lại vào lò.
• Nấu chảy
Khi bắt đầu qúa trình nấu chảy cần lưu ý sử dụng công suất điện thấp để
phòng ngừa sự phá hủy tường lò và nắp lò do bức xạ nhiệt. Khi hồ quang bị bao
che bởi sắt thép phế xung quanh thì có thể nâng công suất điện cho đến khi nấu
chảy hoàn toàn. Các vòi phun oxy ngày nay cũng được sử dụng để cường hóa
quá trình nấu luyện.
Ngoài điện, quá trình nấu chảy còn sử dụng nhiên liệu là khí thiên nhiên và
dầu nhằm rút ngắn quá trình nấu luyện. Oxi có thể được phun vào thép lỏng
bằng những vòi phun đặc biệt ở dưới hoặc từ hông lò.
Oxi trong luyện thép lò điện hồ quang được sử dụng ngày càng nhiều từ
30 năm nay không chỉ vì lý do luyện kim mà còn do yêu cầu tăng năng suất. Việc
sử dụng oxi có thể từ bình oxi lỏng hoặc từ trạm sản xuất oxi. Về luyện kim, oxi
được dùng để khử cacbon của thép lỏng và khử các chất không mong muốn
như P, Mn, Si, S. Hơn nữa, oxi còn phản ứng với cacbua hydro tạo nên các phản
ứng tỏa nhiệt, hỗ trợ cường hóa.
Cần lưu ý việc thổi oxi có thể tăng khí và khói lò. Khí CO, CO 2, hạt oxit sắt
cực mịn và các sản phẩm khói khác có thể được tạo thành. Trong trường hợp
cháy sau (post composting), hàm lượng CO là dưới 0.5% thể tích.Argon và các

khí trơ khác có thể đưuọc phun vào trong thép lỏng để khuấy đảo bể thép làm
đồng đều thành phần hóa học và nhiệt độ của thép.
• Rót thép và ra xỉ
Khi thép lỏng đạt yêu cầu thì cần tháo xỉ trước khi rót thép vào thùng để
7


đưa sang lò tinh luyện. Lò được nghiêng về phía cửa tháo xỉ để xỉ chảy vào
thùng xỉ. Sau đó thép lỏng được rót vào thùng chứa thép. Hiện nay thường áp
dụng công nghệ ra thép ở đáy lệch tâm (Eccentric Bottom Tapping-EBT) với
lượng xỉ phủ trên bề mặt của thùng thép lỏng là ít nhất.
Trong các nhà máy không có các thiết bị tinh luyện riêng thì các nguyên tố
hợp kim được cho vào thép trước hoặc trong khi ra thép. Các chất cho thêm như
vậy cũng làm tăng lượng khói trong quá trình ra thép.
Xỉ cần được vớt ra trong quá trình nóng chảy và oxi hóa ở cuối mẻ luyện,
trước khi ra thép.
• Tinh luyện
Tinh luyện thép thông thường được tiến hành trong lò thùng (Ladle
Furnace-LF) sau khi thép được lấy ra từ lò điện hồ quang. Trong lò thùng, bể
thép lỏng được nâng nhiệt bằng hồ quang điện và đồng đều hoá nhiệt độ cũng
như thành phần hoá học bằng cách thổi khí argon. Việc thổi khí argon còn có tác
dụng khử sâu các tạp chất khí và tạp chất phi kim loại. Ngoài ra còn bón dây
nhôm và CaSi vào để khử sâu lưu huỳnh, ôxy.
• Đúc liên tục
Hiện nay, trên 90% sản lượng thép sản xuất trên toàn thế giới được đúc
liên tục do công nghệ này cải thiện được năng suất và chất lượng của phôi thép.
Thép lỏng sau khi tinh luyện được rót vào thùng trung gian (tundish) của
máy đúc liên tục để đúc thành thép phôi vuông (billet), phôi dẹt (slab) … qua hệ
thống hộp kết tinh bằng đồng được làm nguội bằng nước. Tốc độ làm nguội cần
được kiểm tra chặt chẽ để đảm bảo chất lượng của phôi thép.

Để phôi thép không bám dính vào thành hộp kết tinh, người ta áp dụng cơ
cấu rung theo hướng đúc và bôi trơn hộp bằng dầu thực vật. Khi ra khỏi hộp kết
tinh, phôi thép được kéo ra liên tục và làm nguội bằng hệ thống giàn phun. Sau
khi được làm nguội, phôi thép được cắt theo chiều dài yêu cầu bằng máy cắt
ngọn lửa.
4 Thực trạng nhu cầu, sản xuất và phát triển của ngành thép.

a. NHU CẦU TIÊU THỤ THÉP
Theo nghiên cứu thị trường, thép là một trong những mặt hàng có nhu cầu
ngày càng tăng và là một trong những yếu tố chủ chốt đối với hầu hết các ngành
công nghiệp.Trong vài năm trở lại đây, nhu cầu thép của thế giới không ngừng
tăng cùng với sự phát triển của nền kinh tế. Để đáp ứng được nhu cầu của thị
8


trường, sản lượng thép của thế giới cũng tăng trưởng liên tục.. Trước tình hình
đó, Chính phủ đã có chủ trương khuyến khích mạnh các nhà đầu tư vào sản
xuất phôi thép nhằm tạo ra sự cân đối giữa khâu sản xuất phôi và khâu cán thép
để giảm bớt lượng ngoại tệ rất lớn mà Nhà nước phải bỏ ra để nhập khẩu phôi
hàng năm. Vì vậy đã có nhiều dự án đầu tư luyện gang thép lớn được đầu tư
vào Việt Nam như Nhà máy thép Lào Cai (công suất 1.000.000 tấn/năm), Khu
liên hợp gang thép Formosa Hà Tĩnh (công suất giai đoạn 1 là 7.500.000
tấn/năm), Nhà máy thép liên hợp Việt Nam (công suất giai đoạn 1 là 2.400.000
tấn/năm)...đưa ngành thép trong nước ngày càng phát triển.
Sản xuất
Bảng: Sản lượng các công ty Thép lớn trong nước
TT

Tên công ty

Sản xuất
(tấn)

Bán hàng (bao
gồm cả XK)
(tấn)

Thị
phần
(%)

Tồn kho đến
hết tháng 5
(tấn)

14,2

22.917

1

CTCP Tập đoàn
Hòa Phát

292.538

297.492

2

CTCP Thép Pomina

316.540

292.897

13,9

73.681

3

CTCP Gang thép
Thái Nguyên (Tisco)

316.540

253.365

12,1

23.705

4

Tổng Công ty thép
Việt Nam
(VNS)

194.232

176.623

8,4

60.244

5

Công ty thép Vina
Kyoei (VKS)

183.675

158.187

7,5

40.383

6

Công Ty sản xuất
thép Úc (SSE)

116.260

128.486

6,1

15.085

7

CTCP Thép Việt -Ý

109.030

112.272

5,3

25.091

8

Công ty thép ViệtHàn

109.444

99.552

4,7

22.537

9

(VPS)
9

Công ty liên doanh
thép Việt –Úc
(Vinausteel)

102.226

97.860

4,7

15.375

10

CTCP Thép Việt
Đức (Công ty con
của VGS)

83.040

70.665

3,4

-

Sản xuất gang thép giữ một vai trò rất quan trọng trong quá trình phát triển

của nền văn minh nhân loại qua nhiều thiên niên kỷ do chúng được sử dụng rất
rộng rãi trong các ngành nông nghiệp, xây dựng, sản xuất và phân phối năng
lượng, chế tạo máy móc thiết bị, sản xuất hàng gia dụng và trong y học, trong an
ninh quốc phòng … Một trong những đặc trưng cơ bản của ngành thép là tiêu
tốn nhiều năng lượng. Theo thống kê của Viện Năng lượng, Việt Nam hiện có
khoảng 65 dự án sản xuất gang thép có công suất 100.000 tấn/năm trở lên. Mặc
dù các nhà máy thép mới sử dụng chưa tới 50% công suất thiết kế nhưng lượng
điện tiêu thụ hàng năm đã lên gần 3,5 tỷ kWh. Lượng than, dầu, điện ngành thép
tiêu thụ chiếm khoảng 6% tổng tiêu thụ năng lượng của các ngành công nghiệp.
Bên cạnh đó, do công nghệ lạc hậu nên thời gian luyện 1 mẻ thép cũng cao gần
gấp đôi so với trung bình trên thế giới. Theo tính toán để luyện được 1 mẻ thép,
các doanh nghiệp mất khoảng 90-180 phút (trung bình thế giới là 45-70 phút),
tiêu hao điện từ 550-690 kWh/tấn (trung bình thế giới là 360-430 kWh/tấn).
Trong sản xuất thép, đầu vào gồm nguyên liệu (sắt thép vụn, sắt xốp, gang
lỏng, vôi, than …), năng lượng (ôxy, than, khí thiên nhiên, điện năng, dầu …),
nước và các vật tư khác (phero hợp kim, điện cực grafit, khí trơ, vật liệu chịu lửa
…). Các số liệu về tiêu hao nguyên nhiên liệu trong sản xuất thép lò điện ở Châu
Âu và Việt Nam được nêu trong bảng dưới đây:
Bảng: Tiêu hao nguyên nhiên liệu cho 1 tấn thép lò điện (tài liệu hướng dẫn
đánh giá sản xuất sạch hơn ngành thép –trung tâm sản xuất sạch Việt
Nam, hợp phần sản xuất sạch trong công nghiệp)
STT Nguyên nhiên liệu

Đơn vị tính
10

Châu Âu

Việt Nam

1

Sắt thép phế

Kg/t

1.080 –
1.130

1.1351.200

2

Gang thỏi

Kg/t

0 - 250

3

Gang lỏng

Kg/t

0 - 600

4

Vôi

Kg/t

30 - 80

50 - 80

5

Than

Kg/t

13 - 15

0 - 20

6

Điện cực grafit

Kg/t

1,5 – 4,5

2,9 – 6,8

7

Vật liệu đầm lò

Kg/t

1,9 – 25,1

17 - 30

8

Tổng năng lượng

MJ/t

6.000 –
7.000

7.000 –
10.000

Điện

kwh/t

350 - 500

420 - 800

9

Ôxy

m3/t

24 - 47

30 – 50

10

Nước làm nguội

m3/t

0

4–7

Tuần hoàn
Tỷ lệ thu hồi phôi
thép

%

90 - 93

86-88

Qua bảng trên có thể thấy để sản xuất 1 tấn thép, Việt Nam tốn nhiều
nguyên liệu đầu vào cũng như tổng năng lượng cần thiết hơn rất nhiều so với

Châu Âu. Nguyên nhân có thể là do công nghệ sản xuất thép đã cũ dẫn đến tiêu
hao nhiều nhiên liệu hơn cho từng công đoạn sản xuất, dẫn đến tỷ lệ thu hồi
thép cũng thấp đi.

Chương 2: Hiện trạng ô nhiễm không khí tại các công ty sản
xuất thép
1. Hiện trạng ô nhiễm không khí do hoạt động sản xuất thép.

Ngành thép là một trong những ngành công nghiệp có “tiềm năng” gây ô
nhiễm, suy thoái môi trường do có lượng chất thải gồm nước thải, khí thải và
chất thải rắn lớn và có nồng độ các chất ô nhiễm cao. Một tổ hợp sản xuất càng
sáp nhập nhiều khâu sản xuất ở mạn ngược chu trình chế biến bao nhiêu thì
càng ô nhiễm môi trường và càng tiêu thụ năng lượng bấy nhiêu.
11


-

Khí thải từ các nhà máy luyện thép: Nguồn gây ô nhiễm không khí chủ yếu của
các nhà máy luyện thép là khói thải từ lò hồ quang, lượng khí thải này được ước
tính với lưu lượng là 50.000 M3/H cho lò hồ quang, khí thải chứa chủ yếu là bui
với hệ số ô nhiễm là 20-30 kg/tấn sản phẩm, CO với hệ số ô nhiễm là 7-10
kg/tấn sản phẩm. Lấy ví dụ tại TPHCM, với toàn bộ các nhà máy thép của công
ty thép miền Nam hiện nay sẽ thải vào môi trường hàng năm một lượng chất ô
nhiễm là:
•

Bụi 2.840 - 4.260 tấn/năm

•

CO 994 - 1.420 tấn/năm

Dây chuyền sản xuất thép của Nhà máy thép đã cũ

-

Khói thải từ các lò đúc nấu kim loại dạng thủ công: Khói thải từ nguồn này có
chứa các chất ô nhiễm như: SO2, CO, NO2, Bụi, CXHY.
Thường gặp nhất là lò luyện thép hồ quang ở cả miền nam và miền bắc.
Khi hoạt động, lò luyện thường làm ô nhiễm khu xung quanh vì khói bụi của quá
trình sản xuất. Trong khí thải của lò, lượng CO cho tới 15% – 20% (thể tích);
H2 chiếm 0.5% - 35%. Tải lượng bụi trung bình tính theo thành phẩm là 6-9
kg/tấn thép hay 3~10g/m3 khí thải. Thành phần chủ yếu của bụi là oxit sắt, ngoài
ra còn có oxit măng gan, canxi, ma nhê… Đây đang là nguồn gây ô nhiễm đáng
kể nhất ở các khu công nghiệp, chưa kể tới trong các nhà máy này còn có các lò
nung đốt dầu FO thải ra môi trường các loại khí độc hại đặc trưng.
12


Các chuyên gia môi trường nhận định, nếu tất cả các dự án thép được cấp
phép và triển khai đúng cam kết thì đến năm 2020, ngành thép sẽ thải ra 174
triệu tấn CO2 và lúc đó, riêng ngành thép sẽ “giáng” lên đầu mỗi người dân Việt
(1)

Nam thêm 1,5 tấn khí CO2” . Theo tính toán, sản xuất 1 tấn thép sẽ thải ra từ
0,5-1 tấn xỉ, 10.000m3 khí thải, 100kg bụi, rất nhiều các chất ô nhiễm như: axit,
kiềm, các nguyên tố hợp kim... thải ra môi trường. Trong các vùng luyện kim, khí
quyển bị nhiễm bẩn chiếm tỷ lệ gần 60%. Ngoài nguyên liệu chính là thép phế,
sắt xốp, gang thỏi hoặc gang lỏng, vôi, việc sản xuất thép còn sử dụng năng

lượng như than, gas, điện, dầu, oxy, nước và các chất phụ trợ như hợp kim, điện
cực, khí trơ, vật liệu đầm lò. Quá trình sản xuất thép sinh ra các chất thải khí, rắn
và tiếng ồn.Trong một số trường hợp, nước làm mát không được tuần hoàn tuyệt
đối cũng phát thải ra môi trường. Đặc biệt, trong quá trình sản xuất gang và thép
đã tạo ra một lượng lớn các chất thải gây ô nhiễm môi trường với một lượng bụi
lên tới hàng ngàn tấn/năm, thành phần chủ yếu là các oxit kim loại và những loại
oxit khác (FeO, MnO, Al2O3, SiO2, CaO, MgO) và các loại khí thải chứa CO, CO 2,
SO2, NO2 cùng với một số khí độc khác. Bụi sinh ra chứa các oxit và những tác
nhân khác có thể gây ảnh hưởng đến sức khỏe con người mà trực tiếp là những
công nhân làm việc trong nhà máy và người dân ở các khu lân cận. Do đặc
trưng công nghệ sản xuất nên ô nhiễm nước thải của các cơ sở luyện kim đen
chỉ ở mức độ thấp hoặc trung bình. Mức độ ô nhiễm này phần lớn là do các chất
thải có nguồn gốc hữu cơ hiện diện trong nước thải sinh hoạt và một ít dầu mỡ
có trong nước thải làm nguội thép và máy móc cùng nước vệ sinh mặt bằng tại
các xưởng sản xuất. Tuy nhiên nếu không xử lý sẽ gây ô nhiễm các nguồn nước
mặt. Ví dụ như nước sông Cầu bị ô nhiễm mà nguyên nhân chính là do nước
thải sản xuất của Cty Gang thép Thái Nguyên và một số cơ sở khác đã thải ra.
Ngoài ra, các vấn đề về ô nhiễm nhiệt, rung động, tiếng ồn cũng là những vấn đề
ngành thép đang phải quan tâm. Nguyên nhân chủ yếu phát sinh ra ô nhiễm môi
trường là do thiết bị công nghệ cũ và lạc hậu, thiếu kinh phí đầu tư cho các giải
pháp công nghệ xử lý chất thải. Đó là những bài toán khó đang đặt ra trong
bước đường tồn tại và phát triển của ngành thép Việt Nam.
Ngoài nguyên liệu chính là thép phế, sắt xốp, gang thỏi hoặc gang lỏng,
vôi, việc sản xuất thép còn sử dụng năng lượng như than, gas, điện, dầu, oxy,
nước và các chất phụ trợ như hợp kim, điện cực, khí trơ, vật liệu đầm lò. Quá
trình sản xuất thép sinh ra khí thải độc hại. Điển hình như các nhà máy thuộc
Công ty cổ phần gang thép Thái Nguyên, tình trạng gây ô nhiễm môi trường
cũng chưa được xử lý triệt để nhất là tại nhà máy luyện thép, Công ty cổ phần
13

cơ khí, nhà máy cán thép Thái Nguyên, Công ty cổ phần hợp kim sắt Gang
Thép... Tình trạng ô nhiễm không khí, ô nhiễm môi trường do khói bụi thải phát
tán ra các khu dân cư lân cận các nhà máy này luôn gây bức xúc trong dư luận.
Đặc biệt, tại Công ty cổ phần tập đoàn vật liệu chịu lửa còn có các hành vi tác
động tiêu cực đến môi trường như: quản lý chất thải nguy hại không đúng quy
định, xả khí thải vượt tiêu chuẩn cho phép, giám sát môi trường không đầy đủ...
đã bị Thanh tra môi trường phạt hành chính hơn 60 triệu đồng

(2)

.

2. Hiện trạng các công nghệ xử lí khí thải trong các nhà máy ô nhiễm thép

Ngành thép càng phát triển thì lượng khí thải ngày càng tăng cao, đòi hỏi
con người phải có các biện pháp xử lý triệt để tránh gây tác hại tới sức khỏe con
người cũng như ảnh hưởng tới mĩ quan và chất lượng không khí xung quanh.
Trước tình hình đó một số công ty đã đầu tư xây dựng hệ thống xử lí khí thải để
giải quyết vấn đề đó.
Công Ty thép Miền Nam là một trong số các đơn vị có sự quan tâm đúng
mức đối với các vấn đề xử lý khí thải. Sau thử nghiệm ban đầu đối với việc xử lý
khỏi thải từ lò luyện thép hồ quang của nhà máy thép Tân Bình bằng kĩ thuật và
thiết bị trong nước (sử dụng lọc bụi ướt) công ty đã phối hợp với các công ty
Thụy Sỹ và Ấn Độ thiết kế thi công hệ thống xử lý khói thải lò hồ quang cho các
nhà máy thép Biên Hòa và Thủ Đức theo nguyên lý lọc bụi bằng túi vải có kết
hợp khử CO, với vốn đầu tư khoảng 10 tỷ đồng cho hai nhà máy. Các hệ thống
nói trên đã hoạt động có hiệu quả, giảm đáng kể tải lượng các chất ô nhiễm
không khí. Hiện nay công ty đang tiếp tục triển khai kĩ thuật trên cho các nhà
máy còn lại của công ty.

(yeumoitruong.vn/attachments/hintrn-1-doc.231/)

Tận dụng nhiệt dư của khí thải với mục đích sấy nguyên vật liệu để rút
ngắn các quá trình nâng nhiệt trong sản xuất luyện kim. Việc tận dụng nhiệt dư
từ khí thải ở Việt Nam đã được một số nhà máy áp dụng (tại lò CONSTEEL của
Công ty thép Việt, lò DANARC PLUS tại Công ty thép Miền Nam)
/>
Tuy nhiên vẫn còn khá nhiều các công ty chưa thực sự đầu tư đúng mức
cho hệ thống xử lý khí thải của mình gây ảnh hưởng khá nghiêm trọng tới môi
trường. Điển hình như một số công ty cổ phần gang thép Thái Nguyên gây ô
nhiễm môi trường nghiêm trọng như đã nói trong phần 1.
Qua đó có thể nhận xét một vài điều như sau:
14


-

-

-

-

Nhiều nhà máy sản xuất thép gây ô nhiễm không khí chưa có hệ thống xử
lý khí thải hoặc các biện pháp thích ứng để giảm thiểu ô nhiễm hoặc các
thiết bị đã quá cũ kĩ hiệu suất xử lí không cao
Quy mô các hệ thống xử lý còn nhỏ, vốn đầu tư chưa cao
Trình độ công nghệ của phần lớn các công trình xử lí chỉ ở mức độ trung
bình. Chưa có hoặc có không đáng kể những công trình xử lý áp dụng
các phương pháp xử lý tiên tiến nhất như lọc bụi tĩnh điện , hấp phụ…

Hiệu suất các thiết bị xử lí chưa cao phụ thuộc vào nhiều yếu tố như chi
phí đầu tư , chi phí vận hành , trình độ thiết kế, chế tạo , vận hành trong đó
yếu tố vốn và vận hành là quan trọng nhất
Một số nhà máy đã có đầu tư thích đáng cho hệ thống xử lí ô nhiễm không
khí
Trình độ khả năng của một số nhà khoa học Việt Nam hoàn toàn có thể
thiết kế chế tạo vận hành hiệu quả phần lớn các thiết bị xử lí ô nhiễm
không khí nếu có sự đầu tư đúng mức

Chương 3: Tính toán, kiểm tra sự ô nhiễm không khí
1. Các phương pháp luyện thép chủ yếu hiện nay
- Phương pháp luyện thép bằng lò chuyển Bessemer: Là phương pháp chủ

-

-

-

yếu để luyện thép. Khí oxi được thổi qua lò đựng gang nóng chảy ở nhiệt độ cao.
Khí oxi oxi hóa một số kim loại trong gang như Cu, Zn, Si, S.... Sản phẩm thu là
thép. Phương pháp này cung cấp thép giá thành rẻ dùng trong đóng tàu và kết
cấu thép
Phương pháp lò hồ quang điện: Phương pháp này dùng hồ quang cháy giữa các
điện cực carbon và phôi để làm nóng chảy phôi liệu. Thường được dùng để tái
chế thép từ các phế liệu hoặc phôi thép đã luyện thô. Phương pháp này thường
dùng để luyện các mác thép hợp kim chất lượng cao như thép inox, thép bền
nhiệt (heatresistingsteels) và thép dụng cụ (thép gió – highspeedstee)
Phương pháp luyện thép bằng lò cao tần: Phương pháp này sử dụng một lò
nung cao tần (500-2000 Hz) để nung chảy phôi kim loại nhờ dòng điện ứng

foucault. Khi bắt đầu dùng tần số cao để nung phần kim loại sát thành lò sau đó
giảm dần tần số để nung sâu hơn về phía tâm lò, nhờ vậy với công suất nung
vừa phải cũng có thể nấu được các mẻ thép lớn, mẻ thép được đốt nóng đồng
đều hơn, quá trình tinh luyện được thực hiện triệt để và đồng nhất hơn. Phương
pháp này thường được dùng để sản xuất các mác thép chất lượng cao như thép
làm vòng bi, thép dụng cụ, thép không gỉ.
Phương pháp lò cốc hở: Trong phương pháp này nhiệt dùng làm nóng chảy phôi
liệu được cung cấp từ ngọn lửa khí đốt hoặc dầu. Lò nung thường có hình dạng
15


như chiếc cốc. Nguyên liệu thô chủ yếu là gang lò cao ở dạng thỏi hoặc lỏng
cùng một ít thép phế liệu, được trộn với đá vôi. Phương pháp lò cốc hở được
dùng để sản xuất khối lượng lớn thép phôi giá thành rẻ. Tuy vậy, theo xu thế
2.5 kg CO
chung các lò cốc hở đốt dầu hoặc khí đốt đang bị thay thế dần bằng các lò hồ
120 kg CO2
1 tấn thép sản phẩm
60 g SO2
quang công suất.
0.5 kgNOx
165 kg bụi
Nhiệt thải

2. Nhiên liệu đầu vào

Muốn sản xuất ra được 1 tấn gang cần phải sử dụng 1,7 ÷ 1,8 tấn quặng
sắt (tuỳ thuộc hàm lượng sắt trong quặng, nếu hàm lượng sắt thấp thì con số
Nước thải
1130 kg thép phế

này
Chất thải
rắnsẽ lớn hơn); 0,6 ÷ 0,7 tấn đá vôi làm chất trợ dung giúp tạo xỉ để khử một
14 kg hợp kim
phần
100 kg chất trợ
dung tạp chất vạ tạo màng che phủ trên bề mặt gang lỏng nhằm giảm khả năng
15 kg than cốcôxi
(450hóa
MJ) sắt trong lò. Trong quặng tuy đã làm giàu nhưng vẫn còn đá không
3,5 kg điện cực (120 MJ)
quặng. Nếu đá này thuộc loại axit (như silicôxit) phải dùng đá bazơ (đá vôi) làm
572 kwh (55 GJ)
205 MJ oxi chất giúp chảy, còn nếu là đá bazơ (như ôxitcanxy) lại phải dùng chất trợ dung là
1.3 GJ gas
4 m3 nước đá axit (cát thạch anh); 0,6- 0,8 tấn than cốc dùng để làm nhiên liệu vì khả năng
sinh nhiệt cao, chịu được sức nặng của phôi liệu, kích thích sự cháy.
Trong quá trình luyện thép, ngoài nguyên liệu là gang thỏi hoặc gang lỏng,
còn sử dụng nguồn nguyên liệu chính là thép phế, sắt xốp, vôi. Việc sản xuất
thép còn sử dụng năng lượng (than, gas, điện, dầu, oxy), nước, và các chất phụ
trợ như hợp kim, điện cực, khí trơ, vật liệu đầm lò. Quá trình sản xuất thép sinh
ra các chất thải khí, rắn và tiếng ồn. Trong một số trường hợp, nước làm mát
không được tuần hoàn tuyệt đối cũng phát thải ra môi trường.
Trong khi đó, với công nghệ cao hơn, các lò luyện thép theo cùng phưng
thức trên ở các nước châu Âu, nguyên liệu cho quá trình luyện 1 tấn thép chỉ
bằng 67-86% so với Việt Nam. Đặc biệt, nước làm nguội có thể tuần hoàn toàn
bộ.
3. Tải lượng chất ô nhiễm trong quá trình đốt cháy nhiên liệu
Đối với lò luyện thép bằng Hồ quang điện:

16


Khí thải trong sản xuất thép lò điện bao gồm khí thải trực tiếp từ lò điện và
thùng tinh luyện, khí thải do vận chuyển và nạp liệu, rót thép và đúc thép và khói
do chế biến xỉ. Khí thải trực tiếp từ lò điện và thùng tinh luyện chiếm khoảng
95% toàn bộ khí thải trong xưởng thép.
Khí thải trực tiếp cùng với các loại khí thải khác được lọc bụi bằng túi vải
hay lọc bụi tĩnh điện. Có thể thu hồi 85-90% khí thải trực tiếp để xử lý bằng lỗ bổ
sung trên nắp lò điện.
Khí thải lò điện hồ quang có dải thành phần rộng, gồm các thành phần
chính như bụi, kim loại nặng, SO 2, NOx, CO2, và các chất hữu cơ bay hơi, trong
đó thành phần và lượng các chất hữu cơ bay hơi là đặc biệt quan trọng. Tuy
nhiên số liệu khảo sát còn hạn chế.
Bụi: Lượng bụi chứa trong khí thải lò điện hồ quang là 14-20 kg/tấn thép
cacbon và 6-15 kg/tấn thép hợp kim.
Kim loại nặng: Hàm lượng kim loại nặng trong khí thải dao động tương
đối rộng, nhiều nhất là Zn. Hàm lượng Hg tuỳ thuộc vào chất lượng thép phế.
SO2, NOx, CO, CO2 : phụ thuộc vào số lượng và chất lượng nhiên liệu sử
dụng.
Chất hữu cơ bay hơi: Phát thải chất hữu cơ, đặc biệt là benzen được ghi
nhận là cao đáng kể và phụ thuộc vào than sử dụng được phân hủy trước khi
cháy. Than được đưa vào để lót trong các thùng thép phế. Từ phát thải trên có
thể dự đoán phát thải toluen, xylen và các cacbua hydro khác phát sinh từ than.
Các hợp chất hữu cơ chứa clo như PCB, PCDD/F, PAH cũng được ghi nhận
phát thải tại một số nhà máy.
Ví dụ với Công ty thép Đà Nẵng, trong năm 2011 và 2012, kết quả quan
trắc môi trường không khí xung quanh đã cho kết quả nhiều thành phần vượt chỉ
tiêu cho phép tại thời điểm đó (QCVN/05:2009)
STT

Chỉ

Đơn

Nồng

10/06/2011

17

13/12/2011

12/06/2012


tiêu

vị tính

độ
Kết
Số lần
theo quả đo vượt
QCVN
05/200
9

Kết
quả

đo

Số lần Kết quả Số lần
vượt
đo
vượt

1

Tổng
bụi

mg/m3

0,3

0,93

3,10

0,953

3,18

0,89

2,97

2

SO2

mg/m3

0,35

0,157

Đạt

0,162

Đạt

0,194

Đạt

3

NO2

mg/m3

0,2

0,225

Đạt

0,188

Đạt

0,195

Đạt

4

CO

mg/m3

30

22,78

Đạt

23,07

Đạt

18,74

Đạt

Hiện tại, để quá trình nấu luyện và ra phôi thép, có 3 lò hoạt động:
-

Lò điện hồ quang (1 lò)

-

Lò trung tần (2 lò)

-

Lò tinh luyện LF (1 lò)

-

Đốt dầu FO sấy thùng rót.

Mức độ ô nhiễm tính cho 1000kg thép lỏng và tải lượng chất ô nhiễm:
Thành
phần

Đơn
vị

Lò điện

Lượn
g

Công
suất
(tấn/h)

Lò tinh luyện

M1 Lượn
(g/s g
)

Công
suất
(tấn/h)

Lò trung tần

M2 Lượn
(g/s) g

Đốt
dầu
FO

Công
suất
(tấn/h)

M3
(g/s
)

M4
(g/s

)

Bụi

g/tấn

5100

20

28,
33

3570

18

17,8
5

4080

30

68

0,0
3

SO2

g/tấn

600

20

3,3
3

420

18

2,1

480

30

8

0,1
3

NOx

g/tấn

160

20

0,8

112

18

0,56

128

30

21,

0

18


9
CO

g/tấn

9000

20

50

3
6300

18

31,5

7200

30

120

Chương 4: Giải pháp kỹ thuật xử lý khí thải
1. Khống chế ô nhiễm không khí

Nhà xưởng phải được thiết kế đảm bảo điều kiện vệ sinh công nghiệp,
đảm bảo thông thoáng và đảm bảo chế độ vi khí hậu bên trong công trình nhất là
tại vị trí thao tác của người công nhân. Các biện pháp kỹ thuật được áp dụng:
Hệ thống thông gió tự nhiên bằng các cửa mái nhà công nghiệp
- Hệ thống thông gió hút hoặc thổi cục bộ.
- Hệ thống thông gió chung, hệ thống lọc bụi và xử lý khí thải.
2. Giải pháp kĩ thuật xử lý khí thải
Trong công nghệ luyện gang thép, những công đoạn phát sinh ô nhiễm bụi
và các chất khí độc hại cần sử dụng các thiết bị lọc bụi ống tay áo, thiết bị lọc bụi
túi, lọc bụi tĩnh điện. Đối với nồng độ của các chất độc hại như SO2, NO2, CO,
VOC... thải vào môi trường xung quanh có thể sử dụng phương pháp hấp thụ,

phương pháp này được thực hiện bằng thiết bị xử lý hấp thụ dạng đệm hoặc
dạng đĩa. Dung dịch hấp thụ có thể là nước hoặc dung dịch kiềm loãng. Nếu sử
dụng nước thì hiệu quả chỉ đạt 50-60% đối với các chất khí như SO2 và NO2. Tuy
nhiên nếu sử dụng dung dịch kiềm loãng thì hiệu quả có thể đạt đến 85-90%.
Nước thải ra khỏi thiết bị hấp thụ khí có chứa các chất khí hoà tan mang tính
axit hoặc chứa các chất kết tủa và muối vô cơ, do đó cần phải đưa về trạm xử lý
nước thải trước khi thải ra môi trường.
Để lựa chọn phương án xử lý bụi khả thi cho từng công đoạn sản xuất,
điều đầu tiên cần được xem xét đó là nguyên lý, tính năng kỹ thuật, ưu khuyết
điểm của từng phương án xử lý bụi để áp dụng cho phù hợp
Phương pháp
Ưu điểm
Khuyết điểm
Buồng lắng bụi
- Lắng trọng lực hạt bụi
- Hiệu suất xử lý thấp
có kích thước 100-2000
(40-70%)
μm, h/t đơn giản
Xyclon
- Kích thước hạt từ 5 đến - Hiệu quả thấp 45-85%
100μm.
- Chỉ lọc được bụi có kích
- Xyclon tổ hợp có thể đạt thước tương đối lớn.
hiệu suất cao (95%)
19

1,2
1

Lọc tay áo

- Lọc được các loại bụi
- Trở lực cao
có kích thước nhỏ (2-10
- Chỉ dùng được với bụi
μm)
khô, nhiệt độ thấp
- Hiệu suất cao 85-99,5% (<100oC)
Lọc tĩnh điện
- Lọc được bụi có kích
- Tốn năng lượng, khó
thước rất nhỏ (từ 0,005
vận hành và không áp
đến 10μm)
dụng với loại khí thải có
- Hiệu suất lọc cao (85khả năng cháy, nổ
99%)
Lọc ướt
- Lọc được các hạt bụi
- Tiêu hao năng lượng
khá mịn (0,1-100μm)
điện, nước.
- Hiệu suất cao (85-99%). - Phải xử lý nước thải
- Hấp thụ một phần khí
thải
Bảng 5-3: Bảng tổng hợp các phương án xử lý bụi
Nguồn: CETIA
Một hệ thống xử lý khí thải hoàn chỉnh bao gồm các công đoạn chính sau:

• Thiết kế quy hoạch hợp lý các phân xưởng sản xuất.
• Lọc bụi: Bụi trong khí thải cần phải lọc trước khi đi qua tháp hấp thụ
hoặc hấp phụ nhằm tránh gây tắc nghẽn tháp và đường ống. Trong
trường hợp xử lý các chất khí (SO2) có thu hồi sản phẩm thì công
đoạn lọc bụi còn có tác dụng tránh nhiễm bẩn cho sản phẩm.
• Hấp thụ (absorption) hoặc hấp phụ (adsorption) hoặc ôxy hoá khử:
quá trình này sẽ làm giảm nồng độ các chất ô nhiễm trong khí thải.
• Xử lý nước thải: từ các hệ thống xử lý khí thải có sử dụng nước
• Thông thoáng cho nhà xưởng sản xuất.
Hệ thống xử lý khí thải chủ yếu là xử lý bụi bằng Cyclon tổ hợp, quá trình
này sẽ làm giảm nồng độ chất ô nhiễm trong khí thải (hình 5-8).

20


Hình 5-8: Sơ đồ xử lý bụi
- Đối với lò luyện cốc:
Khí than lò cốc chứa chủ yếu là hỗn hợp hydrocarbon nhẹ, CO, SO2 và H2
có nhiệt độ khá cao, do đó được tận dụng lại để làm nhiên liệu phục vụ sản xuất.
Khí than theo hệ thống ống dẫn tới tháp làm nguội, được lọc bụi nước và được
đưa đi phân phối cho các hộ sử dụng (thiêu kết quặng sắt, nung cán, sản xuất
cốc...). Vì vậy ở công đoạn này sẽ không có khí lò cốc thải trực tiếp vào môi
trường không khí. Sau khi được thu hồi, xử lý và cấp cho các hộ sử dụng, còn lại
là khí thải sẽ thoát ra ngoài qua ống khói.
- Đối với khu thiêu kết quặng sắt:
Các yếu tố gây ô nhiễm môi trường không khí ở đây chủ yếu là khói, bụi,
phóng xạ và tiếng ồn. Khói từ các thiết bị thiêu kết phải được lọc sạch bụi bằng
hệ thống các thiết bị lọc bụi xoáy trước khi thải ra ngoài qua ống khói. Các khu
vực phối liệu, nghiền và sàng quặng thiêu kết là các khâu phát sinh nhiều bụi
cần được bố trí lắp đặt các thiết bị lọc bụi và cần được thiết kế kết hợp với hệ

thống thông gió tự nhiên bằng cửa mái nhà xưởng. Lượng bụi thu hồi từ các
thiết bị lọc bụi phải được tập trung và định kì đưa trở lại kho nguyên liệu để tái
sử dụng. Cần áp dụng các biện pháp chống phóng xạ phát sinh từ các lò thiêu
kết quặng sắt đối với vị trí làm việc của người công nhân.
- Đối với khu luyện thép lò cao:
Khí than lò cao và nước thải là hai yếu tố chủ yếu gây ô nhiễm môi trường
ở khu vực này. Khí than đỉnh lò cao thường có nhiệt độ từ 150-250oC, chứa
khoảng 28-32% khí CO, SO2, NO2, VOC và một lượng lớn bụi. Từ đỉnh lò, khí
than đi qua hệ thống ống dẫn chịu nhiệt đến tháp làm nguội bằng nước. Sau khi
được lọc thô, bụi được lọc tiếp bằng thiết bị lọc bụi tĩnh điện đạt tới nồng độ cho
phép trước khi được đưa đi phân phối sử dụng dùng để gia nhiệt cho các lò gió
nóng và các nhu cầu khác, sau đó thải ra ngoài qua ống khói lò cao.
Bụi lò cao thường có chứa nhiều sắt, qua khâu làm nguội và thiết bị lọc
bụi, bụi sẽ lắng đọng trong các bể lắng để thu hồi lại và được định kỳ chuyển

21


sang xưởng thiêu kết làm nguyên liệu (hình 5-9)

Hình 5-9: Sơ đồ hệ thống xử lý khí thải lò cao
Sơ đồ công nghệ xử lý khí thải ở công đoạn này cũng có thể được áp
dụng theo hình 5-10 có lắp đặt thiết bị trao đổi nhiệt và hệ thống tuần hoàn nước
thải sau xử lý (Hệ thống xử lý khí thải tổng hợp).

Hình 5-10: Sơ đồ hệ thống xử lý khí thải tổng hợp
3. Xử lý, thu hồi và sử dụng lại bụi:
Đặc tính riêng biệt trong công nghê xử lý khí thải của ngành công nghiệp
luyện gang thép là vấn đề thu hồi và sử dụng lại bụi sau khi xử lý. Lượng bụi tạo
ra trong quá trình luyện gang thép là tương đối lớn. Phần lớn là bụi nặng, có

hàm lượng sắt cao. Lượng bụi này sau khi được xử lý qua tháp làm nguội, thiết
bị lọc bụi tay áo, lọc bụi túi, lọc bụi tĩnh điện được thu hồi và định kỳ chuyển sang
thiêu kết làm nguyên liệu (hình 5-11)

22


Hình 5-11: Sơ đồ hệ thống lọc và thu hồi bụi khói lò luyện thép

23


Kết luận

24


Tài liệu tham khảo

1. />
ID=3073&langid=1)
2.
3. />
cong-nghiep-gay-o-nhiem-moi-truong_4_35620_1.html
4. yeumoitruong.vn/attachments/hintrn-1-doc.231/)
5. />
25