Ứng dụng tháp hấp thụ khí SO₂ trong nhà máy luyện kim
Đồng Hữu Cảnh - 20/06/2025
1. Khí SO₂ trong luyện kim – Nguy cơ môi trường và sức khỏe
Trong các quá trình luyện kim như luyện đồng, chì, kẽm, một lượng lớn khí SO₂ (Sulfur Dioxide) được sinh ra từ quá trình oxy hóa lưu huỳnh trong quặng. SO₂ là tác nhân gây ô nhiễm nghiêm trọng, có thể gây ra:
Mưa axit nếu phát tán ra khí quyển, gây hại cho đất, cây trồng và công trình.
Kích ứng hô hấp, viêm phổi và các bệnh mãn tính ở người tiếp xúc thường xuyên.
Ăn mòn thiết bị, ảnh hưởng đến tuổi thọ của nhà xưởng và đường ống dẫn khí.
Với đặc điểm hàm lượng SO₂ thường vượt quy chuẩn nhiều lần, các nhà máy luyện kim bắt buộc phải đầu tư hệ thống xử lý khí thải chuyên biệt – trong đó tháp hấp thụ là giải pháp được ưu tiên hàng đầu.
2. Nguyên lý hoạt động của tháp hấp thụ khí SO₂
Tháp hấp thụ khí thải SO₂ (SO₂ scrubber) hoạt động dựa trên nguyên lý hấp thụ hóa học pha khí – lỏng:
Khí SO₂ đi từ phần dưới tháp lên trên, được dẫn bằng ống thu khí từ buồng nung hoặc lò luyện.
Dung dịch hấp thụ (thường là NaOH, Ca(OH)₂ hoặc hỗn hợp kiềm) được phun từ trên xuống qua hệ thống vòi phun cao áp.
Kết quả: Khí sạch thoát ra khỏi đỉnh tháp, dung dịch sau phản ứng được thu hồi đưa về bể trung hòa hoặc xử lý tiếp.
3. Ưu điểm nổi bật của tháp hấp thụ trong xử lý khí SO₂
| Tiêu chí | Tháp hấp thụ SO₂ |
|---|---|
| Hiệu suất xử lý | 95–99% nếu được thiết kế đúng kỹ thuật |
| Chi phí đầu tư | Thấp hơn nhiều so với xúc tác chuyển hóa hoặc hấp phụ đa tầng |
| Tính ổn định | Hoạt động liên tục, ít phụ thuộc vào điều kiện môi trường |
| Vận hành bảo trì | Dễ dàng, ít hỏng hóc, tuổi thọ thiết bị cao |
| Khả năng mở rộng | Có thể mở rộng, nâng cấp tầng hấp thụ tùy theo tải khí thải |
4. Thiết kế tối ưu cho tháp hấp thụ SO₂ trong luyện kim
Một hệ thống tháp hấp thụ khí SO₂ hiệu quả thường gồm các thành phần chính sau:
Thân tháp: Làm từ nhựa PP, FRP hoặc PVC chống ăn mòn, thiết kế trụ tròn để tối ưu tiếp xúc.
Tầng đệm hấp thụ: Chứa packing (đệm xúc tác) dạng cầu rỗng, hình sao hoặc lưới.
Vòi phun dung dịch: Đảm bảo hạt lỏng mịn, phân bố đều, tránh tắc nghẽn.
Demister (tách ẩm): Ở đầu tháp để ngăn hơi nước/dung dịch cuốn theo dòng khí sạch.
Bơm tuần hoàn + bể chứa dung dịch: Duy trì nồng độ và lưu lượng dung dịch ổn định.
Ngoài ra, cần lắp thêm:
Cảm biến pH và lưu lượng để kiểm soát phản ứng hóa học.
Ống thoát khí có lọc khí cuối cùng trước khi xả ra môi trường.
5. Lưu ý kỹ thuật khi vận hành
Theo dõi pH dung dịch hấp thụ thường xuyên (thường giữ ở mức 7–9).
Vệ sinh vòi phun và khay đệm định kỳ để tránh nghẹt do muối sunfit kết tủa.
Xử lý bùn thải từ phản ứng hóa học chứa CaSO₃ hoặc Na₂SO₃ theo đúng quy định chất thải nguy hại.
Không để khí SO₂ tiếp xúc lâu với kim loại, dễ gây ăn mòn hệ thống dẫn khí.
6. Ứng dụng thực tế tại các nhà máy luyện kim Việt Nam
Hiện nay, nhiều nhà máy luyện kim lớn tại Việt Nam đã triển khai tháp hấp thụ SO₂, tiêu biểu như:
Nhà máy luyện đồng Lào Cai: Sử dụng tháp hấp thụ 3 tầng kết hợp hấp phụ than hoạt tính.
Nhà máy luyện kẽm Thái Nguyên: Áp dụng hệ thống hấp thụ SO₂ bằng vôi và thu hồi sunfit.
Nhà máy luyện chì Bắc Kạn: Kết hợp tháp hấp thụ + cyclone để xử lý bụi – khí độc đồng thời.
Việc ứng dụng công nghệ này giúp giảm thiểu khí thải ô nhiễm ra môi trường, đồng thời gia tăng cơ hội xuất khẩu sản phẩm do đáp ứng quy chuẩn quốc tế.
7. Kết luận
Tháp hấp thụ là giải pháp hiệu quả, tiết kiệm và bền vững để xử lý khí SO₂ trong ngành luyện kim. Việc đầu tư hệ thống xử lý hiện đại không chỉ giúp doanh nghiệp tuân thủ quy định pháp luật, mà còn nâng cao hình ảnh thương hiệu – bảo vệ môi trường và cộng đồng.
Bạn cần tư vấn thiết kế tháp hấp thụ khí SO₂ phù hợp với nhà máy luyện kim?
Hãy liên hệ IPF Công ty cổ phần sản xuất và thương mại kỹ thuật IPF Việt Nam để được hỗ trợ kỹ thuật – khảo sát tận nơi – báo giá nhanh. Chúng tôi cung cấp giải pháp xử lý khí thải toàn diện, tối ưu theo từng loại khí và công suất lò luyện.
Liên hệ IPF Việt Nam để nhận báo giá và mẫu thiết kế!
Địa chỉ : Ngãi Cầu - An Khánh- Hoài Đức- Hà Nội
Hotline: 0975.360.629
VIẾT BÌNH LUẬN CỦA BẠN: