Triển khai Nghị quyết 57 - NQ/TW

1. Sự cần thiết phải nghiên cứu/ ứng dụng:

Trong sản xuất Xút - Clo tạo ra đồng thời 02 sản phẩm là xút và clo với tỷ lệ xút/ clo = 1/0,886. Cân bằng clo trong sản xuất là vấn đề khó khăn đối với các doanh nghiệp sản xuất xút – clo hiện tại. Hằng năm chúng ta phải nhập khẩu Xút từ nước ngoài do các nhà máy sản xuất trong nước không đáp ứng đủ nhu cầu. Tuy nhiên, nhu cầu về các sản phẩm có gốc clo hiện tại (axit HCl, Javen, clo lỏng) nhỏ hơn sản lượng clo được tạo ra, gây ra tình trạng mất cân bằng clo (dư thừa clo). 

Kế hoạch đến năm 2025, Công ty Cổ phần Hóa chất Việt Trì sẽ nâng sản lượng sản xuất xút từ 45.000 tấn/năm lên 65.000 tấn/năm. Muốn tăng sản lượng sản xuất xút thì phải tăng sản lượng sản xuất PAC hoặc đầu tư dây chuyền sản xuất sản phẩm gốc clo mới. Từ thực tế đó, nhóm tác giả đã nghiên cứu, tính toán, thiết kế cho ra sản phẩm có chất lượng cao, tạo ra sản phẩm khác biệt trên thị trường, đồng thời đẩy mạnh nâng công suất sản xuất từ 15.000 tấn/năm lên 25.000 tấn/năm đáp ứng cho nhu cầu của thị trường, cân bằng clo để tăng công suất sản xuất xút.

2. Quá trình nghiên cứu, ứng dụng:

2.1. Mục tiêu của giải pháp:

- Nâng công suất cải tạo dây chuyền sản xuất PAC bột hiện tại lên 25.000 tấn sản phẩm/năm và chất lượng sản phẩm đạt hàm lượng Al₂O₃ ≥ 30%;
- Tiết kiệm chi phí đầu tư, nâng công suất sản xuất xút-clo.

2.2. Hiện trạng trước khi thực hiện giải pháp:

- Công ty CP Hóa chất Việt Trì hàng năm sản xuất 15.000 tấn PAC theo công nghệ sấy phun được chuyển giao công nghệ bởi nước ngoài từ năm 2009.  

- Thực tiễn sản xuất PAC tại Công ty CP Hóa chất Việt Trì cho thấy công nghệ sấy phun cũ không còn phù hợp, chất lượng sản phẩm chỉ đạt hàm lượng 28% Al₂O₃, tiêu hao nhiên liệu lớn và tỷ lệ phế phẩm trong sản xuất nhiều. Toàn bộ dây chuyền sản xuất còn chưa đồng bộ, chủ yếu vận hành bằng tay, chưa có hệ thống điều khiển trung tâm nên khó theo dõi và tự động hóa được dây chuyền. 

2.3. Nội dung thực hiện giải pháp:

Để khắc phục các nhược điểm của dây chuyền công nghệ cũ, nhóm tác giả đã nghiên cứu công nghệ, tính toán các thông số và thiết kế dây chuyền, thiết bị bao gồm:

- Thiết kế dây chuyền công nghệ, thiết kế và thi công tháp sấy đáp ứng đủ công suất 25 nghìn tấn/năm và nâng cao hàm lượng sản phẩm PAC bột lên ≥ 30% Al₂O₃ không phải nhập khẩu thiết bị sẵn có của nước ngoài. Tính toán, lựa chọn thiết bị (đầu phun, đĩa phun) đáp ứng với công suất;

- Thiết kế và chế tạo tổ hợp hệ thống cyclone chùm mắc nối tiếp cho hiệu suất lọc bụi > 90%, thay thế cho công nghệ buồng lắng cũ hiệu suất tách bụi kém.

- Tính toán, thiết kế, thay thế hệ thống vận chuyển sản phẩm đóng bao bằng hệ thống vận chuyển khí động thay cho vít tải. Thiết kế hệ thống cân đóng bao tự động.

- Hệ thống tháp rửa khí thải: thiết kế tháp đệm hấp thụ khí thải và hệ thống tách mù khỏi dòng khí thải, đảm bảo chất lượng khí thải ra môi trường đáp ứng Quy chuẩn Việt Nam.

- Hệ thống điều khiển: tự viết và lập trình hệ thống điều khiển tự động cho dây chuyền. Giám sát và điều khiển toàn bộ dây chuyền tự động trên màn hình DCS, thay thế cho nút bấm và thao tác thủ công trên tủ điện.

Các hình ảnh của công trình:

2.4. Kết quả thực hiện:

Sau cải tạo, lắp đặt và đưa vào vận hành từ tháng 04/2020, đã nâng cao chất lượng sản phẩm PAC bột từ hàm lượng hàm lượng Al₂O₃ ≥ 30% lên hàm lượng Al₂O₃ ≥ 30% và công suất sản xuất PAC bột từ 15.000 tấn/năm lên 25.000 tấn/năm.

3. Ý nghĩa và hiệu quả của việc nghiên cứu/ ứng dụng (kinh tế, môi trường, xã hội):

- Nhóm tác giả đã tự nghiên cứu, tính toán, thiết kế, cải tạo dây chuyền công nghệ hiện có, đưa hệ thống tự động hóa vào giám sát, vận hành… nâng công suất sản xuất PAC bột lên 25.000 tấn/năm và hàm lượng Al₂O₃ trong sản phẩm lên ≥ 30% mà không phải mua công nghệ của nước ngoài. Giải pháp do nhóm tác giả thực hiện đã khẳng định khả năng, trình độ và phát huy tính sáng tạo, tự tìm tòi học hỏi của nguồn nhân lực trong nước nói chung và Công ty Cổ phần Hóa chất Việt Trì nói riêng. Việc thiết kế, gia công chế tạo các thiết bị trong nước đã tiết kiệm chi phí nhập khẩu, chi phí vận chuyển, lưu kho, thuế… tiết kiệm nguồn vốn của Công ty.

- Là đơn vị đầu tiên của Việt Nam nghiên cứu chế tạo thành công dây chuyền phun sấy PAC bột có chất lượng sản phẩm ≥ 30% Al₂O₃ và công suất đạt 25.000 tấn/năm.

- Giải pháp đưa vào hoạt động đã tạo ra sản phẩm PAC chất lượng cao (Al₂O₃ ≥ 30%) tạo ra sự khác biệt sản phẩm của Công ty Cổ phần Hóa chất Việt Trì. Chất lượng sản phẩm cao còn là một yếu tố tiên quyết để thay thế, giảm thiểu PAC chất lượng cao nhập khẩu, tiết kiệm ngoại tệ cho Quốc gia.

- Hiệu quả kinh tế thu được từ việc tiết kiệm chi phí mua sắm thiết bị, chuyển giao công nghệ và lợi nhuận từ gia tăng sản lượng sản xuất các sản phẩm là 30,5 tỷ đồng.

- Toàn bộ dây chuyền được tự động hóa, khép kín, giảm lượng phát thải ra môi trường, điều kiện làm việc được nâng cao đảm bảo sức khỏe người lao động và cộng đồng.

- Công trình đã đạt giải nhì giải thưởng sáng tạo khoa học công nghệ Việt nam Vifotec 2021.