VICEM: Vai trò dẫn dắt trong việc sử dụng chất thải làm nguyên, nhiên liệu thay thế trong sản xuất xi măng

Kết quả đã cho thấy những thành công nhất định và đây chính là động lực thúc đẩy các đơn vị tiếp tục sử dụng nguyên, nhiên liệu thay thế, giảm chi phí sản xuất cũng như giảm phát thải ra môi trường trong quá trình sản xuất.

Rác thải, bùn thải thay thế nguyên liệu sét

Trong xử lý bùn thải thay thế một phần nguyên liệu sét, VICEM đã triển khai thực hiện từ năm 2020 tại 5 dây chuyền thuộc 4 đơn vị sản xuất xi măng (NMXM Hoàng Thạch, Bút Sơn, Hạ Long, Hà Tiên 1) với nguồn bùn thải phát sinh từ các khu công nghiệp, nhà máy xử lý nước thải Thủ Đức – TP. Hồ Chí Minh; bùn thải làng nghề tại Phong Khê – Bắc Ninh; bùn thải từ khu công nghiệp Texhong huyện Hải Hà, Khu Công nghiệp Cái Lân và Nhà máy Sợi Thế Kỷ Mới – Quảng Ninh; bùn thải công nghiệp sản xuất giấy tại Hòa Bình và bùn thải đô thị từ Công ty CP Môi trường đô thị và Công nghiệp 10 (Urenco 10) – Hà Nội. Tổng khối lượng xử lý năm 2020 là hơn 15.000 tấn bùn thải, tổng khối lượng xử lý năm 2021 là hơn 70.000 tấn bùn thải. Kế hoạch năm 2022 toàn VICEM xử lý là 86.000 tấn bùn thải.

VICEM bắt đầu triển khai thử nghiệm từ cuối năm 2019 việc xử lý rác thải công nghiệp thông thường làm nhiên liệu thay thế. Sau khi đưa vào hoạt động hệ thống xử lý rác thải ổn định, từ năm 2020, các đơn vị thành viên VICEM xử lý rác thải tại 7 dây chuyền thuộc 5 đơn vị sản xuất xi măng với chủng loại rác thải chủ yếu là rác thải thông thường, phát sinh trong từ các ngành công nghiệp da giày, dệt may… Năm 2020, tổng khối lượng rác thải làm nhiên liệu thay thế toàn VICEM là gần 120.000 tấn. Năm 2021, VICEM hoàn thiện quy trình công nghệ, làm chủ thiết bị xử lý rác, tối ưu công tác vận hành… do vậy tổng khối lượng rác thải làm nhiên liệu thay thế toàn VICEM là hơn 200.000 tấn. Kế hoạch năm 2022 toàn VICEM xử lý khoảng 276.000 tấn rác thải

Kết quả phân tích về các chỉ tiêu môi trường, chất lượng sản phẩm khi xử lý rác thải và bùn thải tại các đơn vị sản xuất xi măng VICEM đều trong giới hạn cho phép theo các quy chuẩn, tiêu chuẩn hiện hành của Nhà nước, không phát sinh phát thải thứ cấp ra môi trường đồng thời góp phần giảm phát thải trong quá trình sản xuất, cụ thể: Nồng độ khí NOx trong khí thải giảm 100 ÷150ppm; Lượng CO2 phát thải của mỗi dây chuyền khi xử lý chất thải giảm 4÷8%.

Bên cạnh việc có hiệu quả môi trường, việc xử lý rác thải công nghiệp thông thường làm nhiên liệu thay thế bước đầu còn đem lại hiệu quả kinh tế do giảm chi phí mua than cám, giảm một phần về nguồn cung ứng than… Tuy nhiên, các đơn vị phải đầu tư thêm máy móc thiết bị, chi phí mua rác thải về đến nhà máy, chi phí nhân công vận hành, sửa chữa… của hệ thống xử lý rác thải dẫn đến hiệu quả làm lợi về kinh tế của các đơn vị chưa đạt kỳ vọng của VICEM.

Hiệu quả kinh tế khi thực hiện trong giai đoạn thử nghiệm xử lý rác thải các đơn vị thành viên; những dây chuyền xử lý thủ công tiết giảm được chi phí sản xuất từ 3.000÷5.000 đồng/tấn clinker (Hạ Long, Hoàng Thạch, Sông Thao), những dây chuyền xử lý bán tự động tiết giảm chi phí sản xuất từ 8.000 ÷15.000 đồng/tấn clinker (Bút Sơn, Bình Phước, Kiên Lương), riêng Vicem Bút Sơn tiết giảm chi phí 15.000 đồng/tấn clinker.

Xử lý thành công hơn 4.0000 tấn chất thải nguy hại

Với chương trình xử lý chất thải nguy hại, từ cuối năm 2021, VICEM Bút Sơn đã được Bộ TN&MT chấp thuận triển khai vận thành thử nghiệm xử lý chất thải nguy hại (tại văn bản số 7253/BTNMT-TCMT ngày 29/11/2021). Đơn vị đã chuẩn bị đầy đủ các điều kiện về nhân lực, thiết bị, tổ chức vận hành thử nghiệm, đánh giá ảnh hưởng của việc đồng xử lý chất thải nguy hại đến chất lượng sản phẩm clinker, xi măng, các yếu tố ảnh hưởng tới môi trường và các yêu cầu theo quy định, tổng hợp báo cáo về Bộ TN&MT xem xét cấp phép chính thức. Đến nay, đơn vị đã xử lý thành công hơn 4.172 tấn chất thải nguy hại các loại, xử lý triệt để, đảm bảo an toàn cho con người, thiết bị và môi trường. Đơn vị được hỗ trợ chi phí xử lý là 400.000 đồng/tấn (trong thời gian thử nghiệm chi phí này do đơn vị thu gom trả).

Tại VICEM Hà Tiên, NMXM Bình Phước đang khảo sát các nguồn cung cấp và xây dựng phương án xử lý chất thải nguy hại; dự kiến cuối năm 2022 sẽ lắp đặt thiết bị để tiến hành thử nghiệm xử lý chất thải nguy hại trong lò nung.

Việc sử sụng tro, xỉ làm nguyên liệu và phụ gia trong sản xuất xi măng đem lại nhiều thành tựu nổi bật. Tổng khối lượng tro, xỉ được sử dụng trong toàn VICEM giai đoạn 2016-2020 là hơn 7,7 triệu tấn. Từ năm 2021, VICEM triển khai thực hiện chiến lược phát triển vật liệu xây dựng, thúc đẩy kinh tế tuần hoàn, sản xuất xanh. Vì vậy, việc sử dụng tro, xỉ được tăng cường hơn trước, năm 2021 tổng lượng tro, xỉ các loại sử dụng đạt gần 2,60 triệu tấn, với tỷ lệ 11% trong xi măng; Kế hoạch năm 2022 sử dụng trên 3 triệu tấn tương đương với tỷ lệ sử dụng là 11,5%, trong những năm tiếp theo VICEM tiếp tục nghiên cứu các giải pháp công nghệ, thiết bị, tháo gỡ khó khăn nhằm tăng cường sử dụng tro, xỉ góp phần thực hiện thành công các mục tiêu trong Chiến lược phát triển vật liệu xây dựng Việt Nam thời kỳ 2021-2030, định hướng đến năm 2050 của Chính phủ.

Song song với đó là việc sử dụng thạch cao nhân tạo, VICEM đã triển khai nghiên cứu và sử dụng thạch cao nhân tạo thay thế thạch cao tự nhiên trong sản xuất xi măng. Năm 2020 lượng thạch cao nhân tạo sử dụng là 25.000 tấn, năm 2021 thực hiện là 122.000 tấn tăng gần 100.000 tấn so với năm 2020, riêng tại VICEM Sông Thao đã sử dụng thạch cao nhân tạo thay thế 100% thạch cao tự nhiên trong sản xuất xi măng.

VICEM đã và đang hợp tác với các đơn vị sản xuất, Viện VLXD… tiếp tục triển khai nghiên cứu, ứng dụng các giải pháp về công nghệ nhằm gia tăng tỷ lệ sử dụng thạch cao nhân tạo thay thế dần thạch cao tự nhiên trong sản xuất các sản phẩm xi măng. Kế hoạch năm 2022, VICEM sẽ sử dụng trên 150.000 tấn thạch cao nhân tạo trên tổng số nhu cầu thạch cao gần 800.000 tấn cho sản xuất xi măng.

Tận dụng mọi nguồn lực trên mọi diễn đàn

VICEM đã và đang tích cực nghiên cứu các giải pháp về công nghệ, thiết bị của các dây chuyền sản xuất, cải tạo chiều sâu, xử lý “nút thắt” nhằm tăng hiệu suất thiết bị, tăng năng suất, tiết giảm tiêu hao và gắn liền với mục tiêu sử dụng rác thải làm nhiên liệu thay thế, sử dụng than phẩm cấp thấp…

Nhìn chung, các dây chuyền của các đơn vị trực thuộc VICEM đều khá hiện đại, đủ khả năng đáp ứng. Ví dụ như dây chuyền 1 NMXM Bút Sơn thực hiện năm 2019, năng suất tăng từ 4.000 tấn clinker/ngày (năng suất thiết kế) lên 4.350 tấn clinker/ngày (tăng gần 9%), tiêu hao nhiệt ≤ 800 kcal/kg clinker, giảm 30 kcal/kg clinker. Hoặc dây chuyền 3 NMXM Hoàng Thạch thực hiện năm 2020, năng suất từ 3.300 tấn clinker/ngày (năng suất thiết kế) tăng lên 3.800 tấn clinker/ngày (tăng 15%), tiêu hao nhiệt ≤ 800 kcal/kg clinker, giảm 39 kcal/kg clinker. Tương tự là dây chuyền NMXM Hải Phòng thực hiện năm 2021, năng suất từ 3.300 tấn clinker/ngày (năng suất thiết kế) tăng lên trên 4.000 tấn clinker/ngày (tăng 21%, tiêu hao nhiệt ≤ 800 kcal/kg clinker, giảm 58 kcal/kg clinker.

Đặc biệt trong tháng 3/2022, lực lượng kỹ thuật toàn VICEM đã tập trung hỗ trợ Vicem Hoàng Mai thực hiện công tác sửa chữa, cải tạo chiều sâu, xử lý “nút thắt” để nâng công suất lò nung từ 4.000 tấn clinker/ngày (theo thiết kế) tăng lên 4.500 tấn clinker/ngày (tăng 12,5%), tiêu hao nhiệt ≤ 800 kcal/kg clinker. Bước đầu đạt được những kết quả khả quan, mở ra bước ngoặt mới cho VICEM nói chung và Vicem Hoàng Mai nói riêng trong kiểm soát thiết bị công nghệ, từ giải pháp công nghệ, thiết kế và chế tạo được thực hiện 100% trong nước; Đây là chương trình đầu tiên do đội ngũ cán bộ kỹ thuật VICEM tự triển khai thực hiện, không thuê chuyên gia tư vấn nước ngoài, về tiến độ đã hoàn thành sớm hơn so với kế hoạch 2,6 ngày, minh chứng cho việc hoàn toàn làm chủ công nghệ, thiết bị sản xuất xi măng của đội ngũ kỹ thuật Tổng công ty, khẳng định hiệu quả chủ trương đổi mới sáng tạo của VICEM.

Bên cạnh đó, VICEM đã và đang đẩy mạnh các hoạt động đổi mới sáng tạo trong công tác sản xuất; nghiên cứu các giải pháp công nghệ, đầu tư bổ sung thiết bị; Đồng thời, VICEM hợp tác, phối hợp với các đơn vị trong và ngoài nước để triển khai các chương trình, như là ký kết “TUYÊN BỐ HÀ NỘI”, nhằm cùng nhau hợp tác nghiên cứu, phát kiến, phát minh công nghệ sản xuất xi măng thế hệ mới theo hướng “Tuần hoàn tự nhiên - Phát thải bằng không Natural Cycle – Zero Emission”; ký biên bản ghi nhớ hợp tác với Viện Vật liệu Xây dựng – Bộ Xây dựng để hợp tác nghiên cứu, ứng dụng khoa học công nghệ vào trong sản xuất, tư vấn đào đạo chuyên gia trong lĩnh vực vật liệu xây dựng, sử dụng hiệu quả các nguồn tài nguyên, nguyên nhiên liệu thay thế…

Đặt trong hoàn cảnh hiện tại khi mà giá than tăng cao, chất lượng không ổn định dẫn đến các đơn vị trong VICEM phải phối trộn và sử dụng than có chất lượng thấp, gây khó khăn cho công tác vận hành, năng suất lò giảm, tiêu hao tăng làm tăng giá thành sản xuất; bên cạnh đó là các khó khăn trong quá trình triển khai sử dụng nguyên nhiên liệu thay thế, cùng các bất cập khác về chính sách, quy định… lộ trình sử dụng chất thải làm nguyên, nhiên liệu thay thế sản xuất xi măng vẫn còn rất nhiều trở ngại, song toàn VICEM cần phải nỗ lực để đạt được mục tiêu đề ra.