| Đá vôi |
|
|
|
Đá vôi là
nguyên liệu chủ yếu được sử dụng để sản xuất ximăng phục vụ ngành xây dựng.
Ngành công nghiệp sản xuất ximăng đã và đang trở thành ngành kinh tế quan trọng
của đất nước.
Đồng thời
đá vôi cũng là một nguồn nguyên liệu quan trọng để sản xuất bột nhẹ và nguyên
liệu hóa chất cơ bản là sôđa. Bột nhẹ được sử dụng trong nhiều ngành công
nghiệp như công nghiệp giấy, cao su, nhựa, xốp, thuốc đánh răng, mỹ phẩm, sơn,
dược phẩm v.v... Bột nhẹ là một chất độn có nhiều tính ưu việt, nó làm giảm độ
co ngót và tạo độ bóng cho bề mặt sản phẩm.
Trong
công nghiệp cao su và giấy, bột nhẹ vượt trội hơn cao lanh về độ bền và độ
trắng. Trong công nghiệp sản xuất keo gắn bột nhẹ được sử dụng làm chất độn do
có độ bám dính tốt.
Trong
những năm tới, do các ngành công nghiệp cao su, giấy, chất dẻo, sơn..., phát
triển mạnh cho nên việc sản xuất bột nhẹ cũng đòi hỏi phải có những bước nhảy
vọt cả về lượng và chất để đáp ứng được vị trí tương xứng của nó.
Sôđa cũng
là một trong những hóa chất cơ bản thiết yếu của nền kinh tế quốc dân. Sôđa
được sử dụng trong rất nhiều ngành công nghiệp như : làm nguyên liệu sản xuất
bột giặt, sản xuất thuỷ tinh lỏng, sản xuất kim loại màu, làm sạch các sản phẩm
dầu mỏ, dùng trong công nghiệp dệt, sản xuất bông tơ nhân tạo v.v... Vì vậy sản
lượng sôđa đang ngày càng tăng mạnh.
I. TIỀM
NĂNG NGUYÊN LIỆU ĐÁ VÔI CỦA VIỆT
Đá vôi
trầm tích có khoáng vật chủ yếu là calcit. Thành phần hóa học chủ yếu của đá
vôi là CaCO3, ngoài ra còn có một số tạp chất khác như MgCO3,
SiO2, Fe2O3, Al2O3...
Tại nước
ta, 125 tụ khoáng đá vôi đã được tìm kiếm và thăm dò, trữ lượng ước đạt 13 tỷ
tấn, tài nguyên dự báo khoảng 120 tỷ tấn. Đá vôi Việt nam phân bố tập trung ở
các tỉnh phía Bắc và cực
Tại Hải
Dương, đá vôi được phân bố chủ yếu trong phạm vi giữa sông Bạch Đằng và sông
Kinh Thày. Những núi có quy mô lớn như núi Han, núi áng Dâu, núi Nham Dương đã
được thăm dò tỉ mỉ.
Tại Hải
Phòng, đá vôi tập trung chủ yếu ở Trại sơn và Tràng kênh thuộc huyện Thuỷ
Nguyên. Ngoài ra còn có những mỏ đá vôi phân bố rải rác ở Dương Xuân - Pháp Cổ,
Phi Liệt, Thiếm Khê, Mai Động và Nam Quan.
Đá vôi
đôlômit tập trung ở dãy núi Han, núi dãy Hoàng Thạch - Hải Dương với trữ lượng
lên tới 150 triệu tấn. Trữ lượng địa chất đá vôi của khu vực Hải Phòng là
782.240 nghìn tấn cấp A+B+C1+C2.
II. TÌNH
HÌNH KHAI THÁC
Ở
Miền Bắc Việt nam hiện có tới 340 mỏ và các điểm khai thác đá vôi đang hoạt
động. Quy mô, công suất khai thác khác nhau khá nhiều. Trên các mỏ đá lớn ở
Miền Bắc Việt nam, người ta áp dụng công nghệ khai thác lớp bằng.
Hiện nay,
đá vôi ở nước ta chủ yếu được khai thác để phục vụ cho làm đường giao thông,
sản xuất ximăng. Sản lượng phục vụ cho các ngành khác như luyện kim, thuỷ tinh,
sản xuất hóa chất... là tương đối ít.
III. THỰC
TRẠNG SẢN XUẤT
A. Sản
xuất bột nhẹ
1. Tình hình sản xuất bột nhẹ tại Việt Nam
Việt nam
có trên 10 cơ sở sản xuất bột nhẹ.
Hà nội có: 2 cơ sở
TP. Hồ chí Minh có: 2
Hải Phòng có: 2
Phủ Lý có: 1
Vĩnh Phúc có 1
Bắc Giang có 1
Lạng Sơn có 1
Công nghệ
sản xuất bột nhẹ chủ yếu theo công nghệ hấp thụ CO2. Sản phẩm bột
nhẹ của ta thường có độ kiềm cao và không ổn định về chất lượng do qui trình
thiết bị lạc hậu, thủ công, không đầu tư sâu vào việc nghiên cứu chế độ công
nghệ. Tuy một số cơ sở có cải tiến thiết bị ở một số khâu nhưng việc thay đổi
cục bộ, đơn lẻ cũng ít đem lại hiệu quả. Kể cả một dây chuyền nhập công nghệ
cũng như thiết bị toàn bộ của nước ngoài cũng không hoạt động hiệu quả vì giá
thành sản phẩm cao hơn nhiều so với giá của sản phẩm được sản xuất trên dây
chuyền thủ công và sản phẩm cũng không hoàn toàn đạt tiêu chuẩn "bột nhẹ
cao cấp".
2. Tình hình sản xuất bột nhẹ trên thế giới
Trên thế
giới có
Chất độn
khoáng trong sản phẩm giấy gồm canxi cacbonat nghiền mịn, bột nhẹ, cao lanh và
titan dioxyt. Canxi cacbonat tự nhiên chất lượng cao không dễ kiếm ở Bắc Mỹ. Do
đó sản lượng sản xuất bột nhẹ tăng lên rất mạnh trên thị trường chất độn của
ngành giấy ở Bắc Mỹ. Một lý do khác cũng làm tăng nhu cầu bột nhẹ trong công
nghiệp sản xuất bột giấy là việc sử dụng giấy tái sinh. Sợi giấy tái sinh ngắn
hơn và mềm hơn nên độ trắng kém hơn sợi ban đầu, vì vậy đòi hỏi một lượng lớn
hơn các chất độn có độ trắng cao để nâng độ trắng của giấy lên.
Mức độ
độn của các khoáng trong bột giấy có thể lên đến 50%. Công thức độn của Bắc Mỹ
là 80% cao lanh, 20% CaCO3. Hiện nay đang chuyển dần sang công thức
là 40% cao lanh và 60% bột nhẹ.
Ngoài nhu
cầu bột nhẹ trong sản xuất giấy còn có nhu cầu bột nhẹ trong sản xuất cao su,
chất dẻo, sơn, dược phẩm v.v...
Tổng sản
lượng bột nhẹ ở Bắc Mỹ là 600.000 tấn/năm. Các công ty sản xuất bột nhẹ hàng
đầu ở Bắc Mỹ là Plizer Inc và ECC international Inc. Plizer có 25 cơ sở sản
xuất bột nhẹ trên toàn nước Mỹ. Các cơ sở sản xuất bột nhẹ này nằm trong khu
vực sản xuất giấy. Bột nhẹ dạng huyền phù được vận chuyển theo đường ống sang
cơ sở nghiền bột giấy. Đến cuối năm 1992 Plizer có tổng số cơ sở sản xuất bột
nhẹ lên đến 32 cơ sở.
Anh quốc
có 3 công ty sản xuất bột nhẹ là ICI, PLC, Rhon-Poulenc và một công ty nhỏ hơn
là WR.Luscombe Ltd.
ICI sản
xuất bột nhẹ chủ yếu dùng làm chất độn cho công nghiệp cao su, keo gắn, keo
trát. Sản phẩm của hãng 60% cung cấp cho Châu âu.
Nhà máy
bột nhẹ đầu tiên được Rhon-Poulenc khánh thành vào năm 1991. Nhà máy được thiết
kế hoàn toàn tự động và có công suất 30.000 tấn/năm. Sản phẩm bột nhẹ của
Rhon-Poulenc cung cấp cho ngành công nghiệp sản xuất kem đánh răng, giấy, keo
gắn, keo trát, sơn, dược phẩm và mỹ phẩm.
Công ty
WR.Lurcombe Ltd. có trụ sở ở
Công ty
Fax Kalk của Đan mạch hiện được xem là công ty cung cấp bột nhẹ lớn nhất Châu
Âu. Nhà máy sản xuất bột nhẹ đầu tiên của Fax Falk là nhà máy Lesebo đặt tại
Thuỵ Điển với công suất 6.000 tấn/năm. Nhà máy sản xuất bột nhẹ thứ hai được
đặt tại Nymola (Thuỵ điển). Sản phấm bột nhẹ của nhà máy này được ký hiệu
PCC95. Sản phẩm của nó cung cấp cho tập đoàn làm giấy Stora, đây là tập đoàn
sản xuất giấy và bột giấy lớn nhất Châu Âu.
Phần Lan
cũng là một nước cung cấp bột nhẹ quan trọng ở Châu Âu. Tổng công suất của tập
đoàn Partek là 60.000 tấn/năm.
ở khu vực
châu á thì chỉ hai nước Trung Quốc và Nhật Bản đã vượt xa các khu vực khác về
tổng sản lượng bột nhẹ. Năm 1992 sản lượng bột nhẹ của Trung Quốc đạt tới
550.000 tấn.Trong đó nhu cầu thị trường trong nước là 512.000 tấn.
ở Nhật
Bản người ta sản xuất 2 loại bột nhẹ chính. Một loại là light PCC và loại
cloidal PCC. Cũng như các khu vực khác nhu cầu bột nhẹ cho ngành giấy là cao
nhất, sau đó là các ngành sơn, chất dẻo, cao su v.v...
3. Công nghệ sản xuất bột nhẹ
Có 3 phương
pháp để sản xuất bột nhẹ, đó là phương pháp cacbonat hóa, phương pháp clorua
canxi và phương pháp trao đổi sữa vôi.
Phương
pháp cacbonat hóa được sử dụng rộng rãi nhất do có nhiều ưu điểm về công nghệ
cũng như nguyên liệu.
Phương
pháp trao đổi sữa vôi có nhược điểm lớn là sản phẩm có lẫn một lượng đáng kể
canxi hydroxyt và xút. Vì vậy để đảm bảo chất lượng cần phải tốn rất nhiều công
lọc, rửa... Vì vậy phương pháp trên chỉ nên áp dụng tại các nhà máy sản xuất
sôda.
Còn
phương pháp canxi clorua thì sẽ tạo được sản phẩm có độ tinh khiết cao. Phương
pháp này có thể khống chế chế độ kết tủa canxi cacbonat, do đó có thể tạo được
các tinh thể có kích thước như mong muốn. Vì vậy người ta thường sử dụng phương
pháp này để tạo sản phẩm có độ tinh khiết cao, được sử dụng vào các mục đích
đặc biệt.
4. Tình hình thị trường
Nhu cầu
sử dụng bột nhẹ của các lĩnh vực trong nước như sau:
Ngành
sơn
12%
Sản xuất
nhựa
14%
Giấy
4%
Chất tẩy
rửa
10%
Kem đánh răng và mỹ
phẩm 24%
Cao
su
31%
Sản xuất vỏ bình
acqui
5%
Sản phẩm
bột nhẹ của ta chưa cung cấp đủ cho các nhu cầu sử dụng ở trong nước, hơn nữa
đối với những nhu cầu đòi hỏi chất lượng sản phẩm cao thì của ta chưa đạt yêu
cầu, vì vậy hàng năm ta phải nhập khoảng 150.000 tấn bột nhẹ cho các nhu cầu sử
dụng ở trong nước như ngành sơn, nhựa, mỹ phẩm, giấy v.v...
B. Sản
xuất sôđa
1. Tình hình sản xuất
Hiện nay
ở nước ta chưa có nhà máy sản xuất sôđa, mới đang hình thành dự án một nhà máy
sản xuất sôđa với công suất 150.000-200.000 tấn/năm.
Các công
ty sản xuất sôđa đứng đầu thế giới là Công ty Solvay (Bỉ), ICI (Anh), FMK và
Klaid (Mỹ).
2. Công nghệ sản xuất
Sôđa được
sản xuất theo một số phương pháp sau:
- Sản
xuất theo phương pháp Solvay.
- Sản
xuất từ nguyên liệu chứa sôđa thiên nhiên.
- Phương
pháp cacbonat hóa xút : phương pháp này ít sử dụng.
Thực tế
trên thế giới hiện nay hầu hết các nhà máy sản xuất sôđa đều sử dụng phương
pháp amôniac, trừ một số nước có mỏ sôđa thiên nhiên như: Mỹ, Kenia, Mehicô.
Ở Nhật
bản khoảng 90% sản lượng sôđa được sản xuất theo phương pháp amôniac cải tiến.
Sản xuất
sôđa theo phương pháp Solvay có những ưu điểm sau:
- Nguyên
liệu sản xuất là muối ăn, đá vôi đó là những nguyên liệu rẻ tiền, dễ kiếm.
- Các
phản ứng của quá trình được thực hiện ở nhiệt độ không cao (dưới 100oC)
và áp suất gần với áp suất khí quyển.
- Quá
trình công nghệ ổn định.
- Chất
lượng sản phẩm cao.
- Giá
thành tương đối thấp.
Phương
pháp này cũng có một số nhược điểm sau:
- Hiệu
suất sử dụng nguyên liệu ban đầu thấp.
- Thải ra
một lượng lớn phế thải cần phải xử lý.
- Chi phí
năng lượng cao.
- Đầu tư
cơ bản để xây dựng cơ sở sản xuất lớn.
Tiêu hao
nguyên vật liệu cho 1 tấn sôđa là:
Dung dịch
muối NaCl (310g/l) 5m3
Nước
amôniac (25% NH3) 10kg.
Đá vôi
(100% CaCO3) 1.100kg - 1.400kg (tùy theo chất lượng đá vôi và thiết
bị công nghệ sản xuất)
Tại nước
ta, công nghệ sản xuất sôđa nên đi theo phương pháp Solvay.
3. Tình hình thị trường
Công
nghiệp thuỷ tinh và hóa chất là những ngành tiêu thụ sôđa chủ yếu, chiếm tới
80% tổng nhu cầu sôđa.
Công
nghiệp thủy tinh là những ngành tiêu thụ sôđa chủ yếu, chiếm tới 80% tổng nhu
cầu sôđa. Hiện nay hàng năm ở nước ta cần khoảng 60.000 T/năm sôđa nặng và
50.000 T/năm sôđa nhẹ. Sôđa nặng được dùng chủ yếu cho công nghiệp thủy tinh và
sôđa nhẹ được dùng chủ yếu cho ngành công nghiệp giặt rửa.
Tại các
nước Tây Âu và Mỹ nhu cầu sử dụng sôđa hàng năm tăng khoảng 1,5-2%, hiện nay
nhu cầu sôđa trên thế giới là khoảng hơn 50 triệu tấn/năm.
IV. KẾT
LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Nước ta
có nguồn nguyên liệu đá vôi rất dồi dào và chất lượng khá tốt, thích hợp cho sản
xuất xi măng, bột nhẹ và sôđa.
Hiện nay
ngành công nghiệp xi măng nước ta đang phát triển mạnh để đáp ứng nhu cầu xây
dựng cơ bản rất lớn trong những năm tới, nên nhu cầu về đá vôi sẽ tăng cao.
Đồng thời, sản lượng của các ngành công nghiệp giấy, cao su, nhựa, sơn, chất
tẩy rửa, thủy tinh, hoá chất,....cũng ngày càng tăng theo sự phát triển kinh tế
của cả nước, kéo theo nhu cầu ngày càng cao về bột nhẹ và sôđa.
Sản phẩm
bột nhẹ trên thế giới hiện nay đã được đa dạng hóa đến hàng trăm loại với các
phẩm cấp khác nhau để phục vụ cho các mục đích khác nhau. Công nghệ sản xuất
của các nước sản xuất lớn đã rất hoàn chỉnh.
Công nghệ
sản xuất bột nhẹ của ta nhìn chung còn lạc hậu, tuy có nhập một dây chuyền sản
xuất hiện đại nhưng cho đến nay sản phẩm sản xuất ra rất khó tiêu thụ do giá
thành sản phẩm khá cao.
Để có
được sản phẩm đạt chất lượng cho các mục đích sử dụng khác nhau và có khả năng
cạnh tranh trên thị trường, các cơ sở sản xuất bột nhẹ nên nghiên cứu kỹ các
chế độ công nghệ, cải tiến thiết bị trong các khâu như: chọn nguyên liệu, tạo
sữa vôi, lọc, sấy, nghiền, đồng thời phấn đấu giảm chi phí sản xuất, giảm giá
thành sản phẩm.
Đối với
công nghệ sản xuất sôđa, nếu với công suất nhà máy 200.000 T/năm thì hàng năm
cần khoảng gần 300.000 T/năm CaCO3 (sản xuất theo phương pháp
Solvay). Về mặt nguyên liệu đá vôi, nước ta hoàn toàn có thể đáp ứng, nhưng nếu
xây dựng nhà máy sản xuất sôđa thì cần xem xét đánh giá kỹ về mặt giá thành sản
phẩm, vì từ năm 2003 nước ta đã bắt đầu lộ trình cắt giảm thuế để gia nhập AFTA,
sức ép cạnh tranh rất lớn do ở một số nước khác công nghệ sản xuất đã ổn định,
phần lớn thiết bị đã khấu hao gần hết, đồng thời giá các sản phẩm công nghiệp
nói chung và sản phẩm hoá chất nói riêng cũng sẽ xuống thấp vì hàng rào thuế
quan dần dần bị xoá bỏ.
(Theo vinachem)
Tin mới hơn:
Tin đã đăng:
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||