Ngành xi măng sẽ biến rác thải thành nguyên liệu sản xuất xi măng

Rác thải là nguồn nguyên liệu tái sinh dồi dào

Tổng công ty Xi măng Việt Nam (VICEM) đang hiện thực hóa ước mơ đưa ngành sản xuất xi măng trở thành “công cụ” xử lý các vấn đề môi trường bằng những dự án sản xuất với chu trình tuần hoàn không phát thải.

Dựa trên cơ sở nền tảng là sản xuất xi măng để xây dựng các công trình, VICEM mong muốn hiện thực hóa được ước mơ xử lý rác thải để tận dụng nhiệt, giảm lượng than sử dụng, sử dụng bùn thải thay thế đất sét, tận dụng chất thải vật liệu xây dựng hay các công trình xây dựng bị phá dỡ, tận dụng tro xỉ của nhiệt điện làm phụ gia cho sản xuất xi măng…

Dây chuyền sản xuất xi măng

Để thực hiện ước mơ này, VICEM đã bắt tay vào nghiên cứu độc lập và mới đây đã phối hợp cùng Tập đoàn FLSmidth (Đan Mạch) để nghiên cứu, phát kiến, phát minh công nghệ sản xuất xi măng thế hệ mới làm thay đổi căn bản công nghệ hiện nay trên nguyên tắc không phát thải - tuần hoàn tự nhiên.

Theo thống kê của Bộ Xây dựng, tổng lượng chất thải rắn sinh hoạt của cả nước gần 16 triệu tấn/năm. Riêng lượng rác thải nhựa thải ra mỗi ngày ước tính khoảng gần 18 nghìn tấn và nằm trong số 5 quốc gia xả rác hàng đầu ra biển, với khối lượng khoảng 1,8 triệu tấn mỗi năm.

Mặc dù đã có nhiều công nghệ xử lý chất thải rắn như đốt tầng sôi, đốt bỏ trực tiếp, tận dụng khí từ bãi chôn lấp để phát điện nhưng đến nay hầu hết các địa phương vẫn sử dụng phương pháp chôn lấp, đốt thủ công là chủ yếu. Như vậy đây sẽ là nguồn nguyên liệu tái sinh dồi dào.

VICEM cho rằng, trong tương lai gần, khi phương pháp sử dụng nguồn chất thải đô thị và chất thải khác làm chất đốt thay thế than của VICEM được triển khai rộng rãi thì các vấn đề ô nhiễm môi trường do rác gây ra sẽ được giải quyết triệt để.

Giảm tối đa việc sử dụng nguyên liệu hóa thạch

Hiện thực hóa điều này, từ cuối năm ngoái, nhiều đơn vị thuộc VICEM đã triển khai nhiều hoạt động. Điển hình như Công ty Xi măng VICEM Hoàng Thạch đã đề nghị UBND tỉnh Hải Dương cho phép được nghiên cứu, thử nghiệm sử dụng bùn từ ao hồ, tro xỉ cùng một số chất thải rắn khác làm nguyên liệu, nhiên liệu thay thế một phần nguyên liệu hóa thạch trong sản xuất xi măng.

Kết quả nghiên cứu bước đầu cho thấy, các mẫu bùn lấy từ Hồ Tây, sông Tô Lịch (Hà Nội), các nhà máy xử lý nước thải ở Bắc Giang, Bắc Ninh và hệ thống xử lý nước thải ở Hải Dương, sau khi tách nước, phối trộn thêm nguyên liệu đều cho thành phần tương đồng với sét tự nhiên, một thành phần trong sản xuất xi măng.

VICEM Bút Sơn nghiên cứu sử dụng rác thải làm nguyên liệu sản xuất xi măng

Với cơ sở nghiên cứu trên, đầu năm 2020, VICEM Hoàng Thạch đã ký hợp đồng với Nhà máy xử lý nước thải làng nghề Phong Khê (Bắc Ninh) mua 3.000 tấn bùn để phối trộn thay thế một phần nguyên liệu sét. Tuy nhiên, theo VICEM Hoàng Thạch cho biết, chi phí vận chuyển 1 tấn bùn thải từ Bắc Ninh về Hải Dương là 131.400 đồng (UBND tỉnh Bắc Ninh chỉ hỗ trợ 60.000 đồng/tấn), trong khi giá đất sét nguyên liệu chỉ 31.102 đồng/tấn, cộng thêm chi phí máy búa đập nhỏ. Theo tính toán chi phí sản xuất 1 tấn clinker có sử dụng bùn thải cao hơn 4.800 đồng so với sản xuất nguyên liệu bằng sét.

Tương tự, VICEM Bút Sơn và VICEM Hà Tiên cũng đã tích cực triển khai đề tài: “Nghiên cứu sử dụng bùn và rác thải công nghiệp không nguy hại làm nguyên liệu, nhiên liệu thay thế trong sản xuất clinker”.

Theo Chủ tịch Hội đồng thành viên VICEM Bùi Hồng Minh, các mục tiêu, sứ mệnh hướng tới là không phát thải các khí thải có ảnh hưởng đến môi trường và luân chuyển, tuần hoàn khí theo quy luật của tự nhiên, quy luật của môi trường sống.

Đồng thời, giảm tối đa việc sử dụng nguyên liệu hóa thạch trong sản xuất clinker và xi măng như đá vôi, đất sét, silic, quặng sắt và thay thế bằng các nguyên liệu lấy từ các chất thải của các ngành kinh tế khác, cùng các chất thải như rác thải, bùn thải, tro xỉ, phế thải vật liệu xây dựng, tất cả tro thải sau quá trình đốt, các chất thải khác có các vật chất tương tự.

Theo đó, thay thế nhiên liệu đốt từ than, dầu bằng việc đốt rác thải công nghiệp, rác thải sinh hoạt, các vật chất thải có khả năng sinh nhiệt mà con người đang thải ra hàng ngày, góp phần làm sạch môi trường và giảm sử dụng nhiên liệu hóa thạch.

VICEM cho hay, hiện cũng đang tiến hành nghiên cứu để sản xuất clinker low carbon nhằm giảm phát thải khí CO2 và bụi, tiết kiệm tài nguyên không tái tạo, đồng thời giảm tiêu hao nhiệt năng, điện năng, nâng cao hiệu quả kinh doanh. VICEM phấn đấu thay thế 25% nhiệt năng cho sản xuất clinker khi đốt rác và thay thế 40-50% sét tự nhiên khi sử dụng bùn thải.

Nguyễn Hưng