Triển khai Nghị quyết 57 - NQ/TW

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

Trong năm 2024 lượng quặng apatit tuyển loại 1 nhập từ Công ty Apatit Việt Nam luôn trong tình trạng thiếu hụt không đáp ứng được nhu cầu sản xuất supe lân, dẫn đến nguy cơ phải dừng cả 2 dây chuyền sản xuất supe lân và 2 dây chuyền sản xuất axít của Công ty do không có nguyên liệu apatit. Để giải quyết vấn đề này, nhóm tác giả của Công ty đã đề xuất sử dụng quặng apatit tuyển loại 1 để sản xuất supe lân thương phẩm 16% P2O5 hữu hiệu xuất bán ra thị trường, đồng thời nghiên cứu sử dụng bổ sung quặng apatit loại 2 trộn với quặng apatit tuyển loại 1 để sản xuất supe lân nguyên liệu cấp cho sản xuất NPK của Công ty.

2. Quá trình nghiên cứu, ứng dụng:

Theo dữ liệu thu thập, hiện tại trữ lượng quặng apatit loại 2 còn lớn, hàm lượng tương đối cao, hàm lượng P2O5 trung bình ≥ 25%, tạp chất Fe, Al thấp, có thể bổ sung quặng apatit loại 2 trộn với quặng tuyển để sản xuất supe lân nguyên liệu cho sản xuất NPK. 

* Các nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm

Để đưa quặng nghiền loại 2 vào sản xuất supe lân , nhóm tác giả đã tính toán và thử nghiệm tại phòng Quản lý chất lượng, sau khi tìm ra chỉ tiêu công nghệ mới tiến hành chạy thử, đánh giá rồi tiến hành chạy sản xuất đại trà tại 2 xí nghiệp Supe. Nhóm tác giả đã khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình điều chế supe lân: chỉ số tiêu hao axít, nồng độ axít, tỷ lệ lỏng rắn, tỷ lệ phối trộn quặng... Mỗi lần khảo sát 1 yếu tố, cố định các yếu tố còn lại. Sau khi tìm ra điểm tối ưu của 1 yếu tố, giữ nguyên điểm tối ưu của yếu tố đó và thay đổi lần lượt các yếu tố còn lại. Sau 2 tháng làm thí nghiệm tại phòng Quản lý chất lượng, kết quả tìm ra được các yếu tố tối ưu cần kiểm soát cụ thể như sau:

Bảng thông số cần kiểm soát

* Kết quả chạy thử và hiệu chỉnh công nghệ tại 2 Xí nghiệp Supe:

Căn cứ các chỉ số công nghệ tối ưu đã tìm ra được sau khi làm thí nghiệm, tiến hành chạy thử và hiệu chỉnh các thông số đó trên dây chuyền tại xí nghiệp Supe 1 và Supe 2. Quá trình chạy thử và hiệu chỉnh cũng theo cách thức như trên. Sau 1 tháng chạy thử kết quả tìm ra chế độ công nghệ và tỷ lệ quặng bổ sung tạm thời áp dụng cho sản xuất đại trà như sau:

Mô tả công nghệ sản xuất supe lân sau khi trộn quặng loại 2: Quặng nhập về được múc ra vị trí tập kết, khi có kết quả phân tích thì thực hiện tính toán và phối trộn. Căn cứ lượng tạp chất, lựa chọn chế độ chạy trộn 12,5% hoặc 20% quặng nghiền loại 2. Việc đảo trộn thực hiện bằng gầu múc của kho quặng. Sau khi đảo trộn, dùng hỗn hợp quặng đưa vào chạy điều chế theo chế độ công nghệ ở trên. Sau khi thử nghiệm trên dây chuyền, hoàn thành quy trình và chế độ công nghệ, tiến hành chạy thử và sản xuất quy mô công nghiệp.

* Triển khai sản xuất quy mô công nghiệp:

Kết quả triển khai sản xuất supe lân bổ sung quặng 2 quy mô công nghiệp (đại trà) theo các tỷ lệ sử dụng quặng loại 2 như sau:

- Đã sử dụng 3.000 tấn quặng loại 2 để sản xuất supe lân từ 100% theo phối liệu sử dụng quặng loại 2. 

- Đã sử dụng 22.000 tấn quặng loại 2 để sản xuất supe lân theo 02 phối liệu: 

Phối liệu thứ nhất: trộn tỷ lệ 12,5% quặng loại 2 với 87,5% quặng tuyển loại 1; 

Phối liệu thứ 2: trộn tỷ lệ 20% quặng loại 2 với 80% quặng tuyển loại 1. 

- Chế độ công nghệ: sử dụng axit H2SO4 có nồng độ: 93%, nhiệt độ: 38÷40oC, lượng A xít tiêu chuẩn để phân hủy quặng là 63±1 %.

- Chất lượng lân sản xuất đạt theo yêu cầu đề ra, tính chất vật lý chưa thấy sự khác biệt nhiều, riêng màu sắc có xu hướng xám hơi sẫm khi tăng dần tỷ lệ trộn quặng loại 2.

* Triển khai cấp supe lân có sử dụng 10-20% quặng Apatit loại 2 cấp cho sản xuất NPK.

Tiến hành sản xuất thử nghiệm sản phẩm NPK-S 5-10-3+8S trên dây chuyền NPK 1 sử dụng lân 14,5% P2O5 hữu hiệu đi từ quặng loại 2. Mẫu đối chứng là sản phẩm sản xuất bằng lân 16% P2O5 hữu hiệu đi từ quặng tuyển. Tổng số lượng sản phẩm thử nghiệm là 60 tấn. Sau khi sản xuất, tiến hành xếp lưu, mỗi lô 30 tấn để theo dõi. Sau 1 tháng, tiến hành kiểm tra, đánh giá thực tế chất lượng, màu sắc, tính chất vật lý của 2 mẫu, kết quả như sau:

- Chất lượng, màu sắc, độ ẩm sản phẩm, hàm lượng dinh dưỡng trong sản phẩm không thay đổi so với sản phẩm đang sản xuất bằng loại lân 16% P2O5 hữu hiệu.

- Sau khi vần đập kiểm tra lấy những bao xếp từ hàng thứ 5 trở xuống bị đè nén nhiều thấy rằng các bao sản phẩm tơi, rời, không bị đóng cứng vón cục, màu sắc các hạt sản phẩm trong bao qua cảm quan đánh giá không có gì thay đổi so với lô sản phẩm có sử dụng supe lân loại 15% và 16% P2O5 hữu hiệu. 

Căn cứ kết quả thử nghiệm trên, đã tiến hành cho sản xuất đại trà toàn bộ NPK bằng lân 14,5% P2O5 hữu hiệu.

3. Ý nghĩa và hiệu quả của việc nghiên cứu, ứng dụng:

3.1. Ý nghĩa của việc nghiên cứu, ứng dụng:

Việc nghiên cứu và đưa vào sản xuất thành công sản phẩm supe lân có bổ sung quặng apatit loại 2 đã góp phần đảm bảo đáp ứng nguồn nguyên liệu phục vụ cho duy trì sản xuất ổn định sản phẩm supe lân tại Công ty trong bối cảnh nguồn cung quặng apatit tuyển loại 1 luôn trong tình trạng thiếu hụt hiện nay.

3.2. Hiệu quả kinh tế của việc nghiên cứu/ứng dụng:

Tính cho 6 tháng áp dụng:

- Sử dụng quặng loại 2 để sản xuất: mỗi kg P2O5 tiết kiệm 1.036 đồng so với quặng tuyển. Với số lượng quặng loại 2 đã sử dụng (25.000 tấn), đã tiết kiệm được 6,216 tỷ đồng.

- Tiết kiệm do giảm được khối lượng đất sét nâu trong sản xuất NPK: Với cùng một mức chất lượng P2O5 cấp cho NPK: thay cấp lân 16% P2O5 hữu hiệu bằng cấp lân 14,5% P2O5 hữu hiệu thì khối lượng của lân 14,5% P2O5 hữu hiệu sẽ cao hơn. Khi cấp 1.000 tấn lân 16% P2O5 hữu hiệu tương ứng cấp 1.103 tấn lân 14,5% P2O5 hữu hiệu. Với một khối lượng P2O5 cố định, khi sản xuất cần dùng lượng quặng 2 nghiền nhiều hơn (với chi phí như nhau do đơn giá tính cho P2O5). Vậy khối lượng lân tăng do quặng 2 nghiền sẽ là tỷ lệ với P2O5 tuyển so với P2O5 quặng 2 nghiền. Trong 6 tháng dùng 25.000 tấn quặng loại 2 nghiền, đã tiết kiệm giảm sử dụng đất sét nâu với giá trị là 1,82 tỷ đồng.

- Trừ các chi phí phát sinh (điện năng để đảo trộn, nhân công đảo trộn), tổng giá trị làm lợi sau khi bù trừ là 7,628 tỷ đồng.