Xử lý bụi bột đá là quá trình cần thiết trong sản xuất bột đá để bảo vệ sức khỏe người lao động cũng như an toàn môi trường.
1. Tổng quan về bột đá
Bột đá hay canxi cacbonat là một hợp chất với công thức hóa học CaCO3. Các tên gọi khác: bột đá vôi, calcium carbonate, cacbonat canxi,…Theo các nghiên cứu cho biết, ước tính khoảng 5% vỏ Trái Đất chứa CaCO3. Chúng thường được tìm thấy ở dạng đá vôi, đá cẩm thạch, đá phấn,… và là một thành phấn chính của mai/vỏ các loài sò, ốc,…
1.1. Tính chất và phân loại bột đá
Ở điều kiện bình thường, bột đá có màu trắng, không tan trong nước, điểm nóng chảy ở 825 ̊C, kích thước hạt có thể rất mịn đạt cỡ 0.4 micromet. Có nhiều cách phân loại bột đá, nhưng thông thường ta phân loại theo 3 cách sau để thuận tiện cho việc nhận biết và sử dụng:
– Phân loại theo cấu tạo hóa học
Theo thành phần hóa học thì bột đá được chia thành bột đá vôi ( bột đá CaCO3) và bột đá dolomite (bột đá CaMg(CaCO3)2). Và chia nhỏ hơn thì bột đá CaCO3 được chia thành 2 loại nhỏ là: bột đá hàm lương CaCO3 cao (97 – 98%) và bột đá hàm lượng CaCO3 thấp (93-95%).
– Phân loại theo kích thước
Theo kích thước hạt thì bột đá được chia thành nhiều loại, điển hình là:
+ Bột sàng từ quá trình sàng đá hạt, kích thước hạt từ 150 – 200 micron.
+ Bột đá thô, kích thước hạt 70 -150 micron.
+ Bột đá siêu mịn, kích thước hạt 0.4-60 micron.
– Phân chia theo màu sắc ngoại quan
Dựa vào màu sắc bên ngoài có thể phân loại bột đá thành các nhóm:
+ Bột đá siêu trắng
+ Bột đá trắng
+ Bột đá đen
+ Bột đá xám
1.2. Ứng dụng của bột đá
Do tính phổ biến và giá thành rẻ, CaCO3 được ứng dụng nhiều trong thực tiễn đời sống và sản xuất
1.2.1. Ứng dụng bột đá trong sản xuất nhựa
Bột đá được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp sản xuất nhựa với các sản phẩm tiêu biểu như ống nhựa, dây điện, trần nhựa, sợi và nhiều loại sản phẩm khác liên quan đến nhựa…
Bột đá đóng vai trò là chất làm tăng độ bền cho sản phẩm, giúp độ phân tán trong hóa chất nhựa tốt hơn, tối ưu độ bóng sản phẩm, tăng độ cứng, tăng độ bền, kết hợp với phụ gia để tạo ra nhựa chống cháy, giảm chi phí, rút ngắn thời gian sản xuất…
1.2.2. Ứng dụng bột đá trong sản xuất sơn
Bột đá được xem như một chất độn chính trong ngành sơn phủ. Độ mịn cùng sự phân bố ác hạt canxi cacbonat ảnh hưởng tới độ chắn sáng của quá trình sơn phủ. Nó có thể được dùng đến 66% hàm lượng trong sản xuất sơn.
Bên cạnh đó nó cũng có độ sáng cao cùng độ hấp thu dầu thấp, độ phân tán tốt, khả năng mài mòn tốt,… nâng cao được tính năng chống ăn mòn môi trường đồng thời cải thiện độ nhớt sản phẩm, tăng độ bền cho sơn.
1.2.3. Ứng dụng bột đá trong sản xuất cao su
Bột đá được dùng để kiểm soát độ nhớt và hệ số giãn nở của nhiệt cũng như độ co sản phẩm. Nếu chọn đúng loại canxi cacbonat sẽ giúp giảm chi phí hiệu quả bằng việc cho phép độn hàm lượng CaCO3 cao hơn mà không gây ảnh hưởng đến quá trình sản xuất cùng thành phẩm tạo ra.
1.2.4. Ứng dụng của bột đá trong nông nghiệp
Được sử dụng như một chất cung cấp dinh dưỡng trong sản xuất phân bón. Làm chất độn, cũng có thể như là một chất phụ gia trong sản xuất ra thuốc trừ sâu.
1.2.5. Ứng dụng bột đá trong sản xuất thủy tinh
Bột đá là một trong các nguyên liệu trong sản xuất thủy tinh với tác dụng làm chất ổn định, có khả năng điều chỉnh độ nhớt cùng tăng độ bền cho thủy tinh.
1.2.6. Ứng dụng bột đá trong sản xuất gốm sứ
Bột đá là nguồn cung cấp canxi oxit chính cần thiết cho sản xuất gốm, là một trong số thành phần chính của gốm silica.. Thông thường khi trộn chúng với lượng lớn gốm sẽ đạt được độ giãn nở cần thiết cho tỉ lệ đúng giữa mảnh gốm với lớp men.
1.2.7. Ứng dụng bột đá trong sản xuất giấy
Ứng dụng trong sản xuất giấy với giá thành thấp mà có độ trắng cao, tạo cho giấy có độ đục cùng độ bóng và khả năng in ấn tốt.
Có thể dùng bột đá với hàm lượng rất lớn để giảm lượng nguyên liệu làm từ gỗ mà không làm ảnh hưởng đến độ bền của giấy.
1.2.8. Ứng dụng bột đá trong sản xuất thức ăn chăn nuôi
Hầu hết trong các sản phẩm thức ăn gia súc đều có chứa bột đá với hàm lượng, tiêu chuẩn nhất định. Nó là chất cần thiết cho quá trình hình thành nên trứng và sự phát triển xương của gia cầm.
2. Quá trình sản xuất phát thải bụi bột đá
Quá trình sản xuất bột đá và xử lý bụi bột đá được thực hiện qua nhiều công đoạn, trong đó quá trình phân loại nguyên liệu và quá trình nghiền mịn thành bột là yếu tố quyết định đến chất lượng bột đá thành phẩm cho các ứng dụng của bột đá trong công nghiệp.
2.1. Khai thác và phân loại đá nguyên liệu
+ Nguyên liệu đá sẽ được lựa chọn, sàng lọc đạt tiêu chuẩn, sau đó sẽ sử dụng các máy móc, công cụ để khai thác đá thô rồi vận chuyển về nhà máy.
+ Các kho chứa đá có nhiệm vụ đảm bảo đá nguyên liệu sạch sẽ, không có cát hay bụi bẩn để tránh các tạp chất. Nguyên liệu đủ tiêu chuẩn để sản xuất là đá không có bìa, vỉa, không bám đất và không lẫn tạp chất, có kích thước vừa phải.
2.2. Quá trình nghiền và phân ly
+ Đá thô sẽ được đi vào các máy đập má hoặc máy đập búa để đập nhỏ các khối đá có kích thước lớn. Từ máy đập búa, đập má, đá được truyền qua băng tải đến các dàn nam châm để hút tất cả những hạt sắt (nếu có). Sau khi hút bỏ hết những hạt sắt, đá được đưa vào các sàng quay để phân ly.
+ Sàng quay có hình ống lục năng, đường kính từ 1.5 đến 2m và có chiều dài từ 8 đến 12m tùy vào công suất của máy búa đập. Bên trong sàng quay lưới được đóng thành khung và ghép thành từng tầng tương ứng với từng loại sản phẩm.
Sau khi phân ly kích thước hạt theo yêu cầu, đá được đi vào máy nghiền bị để nghiền thành bột đá có kích thước mịn hoặc siêu mịn.
+ Quá trình nghiền bột đá là quá trình phát thải nhiều bụi mịn nhất. Bụi bột đá tác động rất lớn đến hiệu suất cũng như sức khỏe của người lao động, do đó việc xử lý bụi bột đá là yêu cầu cấp thiết trong quá trình sản xuất công nghiệp.
3. Phương pháp xử lý bụi bột đá hiệu quả nhất
Bụi bột đá là loại bụi siêu mịn, có ảnh hưởng lớn đến sức khỏe người lao động cũng như hiệu quả lao động. Có nhiều phương pháp để sử lý bụi mịn, bụi bột đá, nhưng các hệ thống thiết bị xử lý phải đảm bảo những yêu cầu sau:
+ Có khả năng xử lý hiệu quả bụi mịn, có thể thu hồi bụi dưới dạng khô để tái sử dụng dễ dàng.
+ Phương pháp xử lý thân thiên với môi trường, không tạo ra các phụ chất khác.
+ Hiệu quả xử lý tối ưu, tiết kiệm năng lượng, thân thiện môi trường.
+ Thiết bị hoạt động tin cậy, ổn định và bền bỉ theo thời gian.
+ Chi phí đầu tư, vận hành, bảo trì bảo dưỡng thấp, phù hợp với vốn đầu tư nhà máy.
Do đó, với những yêu cầu thiết kế trên thì phương pháp xử lý bụi mịn bằng lọc bụi túi và Cyclone để lọc thô là hiệu quả và tối ưu nhất. Lọc bụi túi với chi phí đầu tư hợp lý, hiệu suất lọc bụi tới 99% sẽ đáp ứng được nhu cầu về lọc bụi bột đá trong quá trình sản xuất. Navis group với đội ngũ kỹ thuật có chuyên môn sâu rộng, thực hiện nhiều dự án công nghiệp sẽ tư vấn, khảo sát và thiết kế hệ thống lọc bụi bột đá hiệu quả nhất cho doanh nghiệp.
Bột đá là loại bột siêu mịn, rất có hại cho sức khỏe!