Hoàn thiện công nghệ chế tạo phụ gia tiết kiệm than và giảm khí thải cho lò đốt trong công nghiệp

Trong bối cảnh nhu cầu năng lượng cho các ngành công nghiệp nặng tiếp tục gia tăng, than vẫn giữ vai trò chủ đạo trong cơ cấu năng lượng tại nhiều quốc gia, trong đó có Việt Nam. Tuy nhiên, thực tế cho thấy nguồn than chất lượng cao ngày càng khan hiếm, buộc các nhà máy phải sử dụng than có chất lượng thấp, không đồng đều, gây ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất vận hành và môi trường.

Việc sử dụng than kém chất lượng khiến quá trình cháy diễn ra không tối ưu, làm tăng tiêu hao nhiên liệu, đồng thời phát sinh nhiều khí thải ô nhiễm như CO, NOx, bụi và muội. Điều này không chỉ làm gia tăng chi phí vận hành mà còn gây áp lực lớn lên các hệ thống xử lý khí thải hiện có. Dù nhiều giải pháp kỹ thuật đã được triển khai như nâng cấp lò đốt, áp dụng công nghệ đốt tiên tiến hay phối trộn nhiên liệu, nhưng phần lớn đều đòi hỏi chi phí đầu tư cao và khó triển khai đồng loạt.

Trước thực trạng này, nhóm nghiên cứu do GS.TS Vũ Thị Thu Hà tại Phòng Thí nghiệm trọng điểm Công nghệ lọc, hóa dầu đã triển khai đề tài “Hoàn thiện công nghệ chế tạo phụ gia tiết kiệm than và giảm khí thải cho lò đốt trong công nghiệp sử dụng than” trong giai đoạn 2020–2022. Mục tiêu của đề tài là xây dựng công nghệ sản xuất phụ gia ở quy mô bán công nghiệp, đồng thời thử nghiệm và đánh giá hiệu quả trong thực tế vận hành.

Kết quả, nhóm nghiên cứu đã hoàn thiện quy trình công nghệ chế tạo phụ gia mang tên ECOAL, với quy mô sản xuất thử nghiệm đạt 460 lít mỗi mẻ. Quy trình bao gồm các bước từ tổng hợp hợp chất hoạt tính, phối trộn đến hoàn thiện sản phẩm, đảm bảo tính ổn định, khả năng lặp lại cao và có thể mở rộng quy mô sản xuất trong thực tế.

Các thử nghiệm ứng dụng phụ gia ECOAL trên lò hơi ghi xích và lò nung clinker cho thấy hiệu quả rõ rệt. Việc sử dụng phụ gia giúp nâng cao hiệu suất cháy, giảm đáng kể lượng than tiêu thụ, đồng thời cắt giảm mạnh phát thải khí CO và NOx so với khi không sử dụng. Các chỉ tiêu kỹ thuật và môi trường đều đạt, thậm chí vượt yêu cầu đề ra, qua đó khẳng định tính khả thi và độ tin cậy của giải pháp.

Không chỉ dừng lại ở hiệu quả kỹ thuật, nghiên cứu còn góp phần hoàn thiện tiêu chuẩn cơ sở cho sản phẩm, đăng ký sở hữu trí tuệ, công bố các kết quả trên các tạp chí khoa học chuyên ngành, đồng thời đào tạo đội ngũ nhân lực khoa học – công nghệ chất lượng cao.

Kết quả sản xuất và thử nghiệm cho thấy ECOAL là giải pháp kỹ thuật hiệu quả và bền vững, phù hợp với định hướng sử dụng năng lượng tiết kiệm, nâng cao hiệu quả vận hành và giảm phát thải khí nhà kính, góp phần thực hiện các cam kết quốc tế của Việt Nam về bảo vệ môi trường và phát triển bền vững.

Minh Nguyễn (theo NASTIS)