Những thách thức môi trường và con đường phát triển bền vững của sản xuất ferrosilicon. Mặc dù sản xuất ferrosilicon cung cấp nguyên liệu thô công nghiệp quan trọng nhưng nó cũng phải đối mặt với những thách thức đáng kể về môi trường.
Những thách thức của ferrosilicon ở nhiều khía cạnh khác nhau chủ yếu tập trung vào:
●Tiêu thụ năng lượng và lượng khí thải carbon cao: Luyện khoáng là một quá trình sử dụng nhiều năng lượng, tiêu thụ một lượng điện lớn trên mỗi tấn sản phẩm. Nếu điện được tạo ra từ nhiên liệu hóa thạch (đặc biệt là ở Trung Quốc, nơi năng lượng đốt than chiếm ưu thế), nó sẽ gián tiếp tạo ra một lượng lớn khí thải carbon dioxide, khiến nó trở thành nguồn phát thải carbon lớn nhất cho ngành công nghiệp.
● Khí thải: Quá trình nấu chảy tạo ra một lượng lớn khí bụi lò nhiệt độ cao, chủ yếu bao gồm CO (vật liệu dễ cháy), bụi SiO2, một lượng nhỏ SOx, NOx, v.v. Nếu không được xử lý đúng cách sẽ gây ô nhiễm không khí nghiêm trọng (hạt vật chất PM). Lò nung kín và loại bỏ bụi hiệu quả (chẳng hạn như bộ lọc túi và thiết bị lọc bụi tĩnh điện) là những điểm kiểm soát chính.
● Chất thải rắn: chủ yếu bao gồm xỉ (chủ yếu là muối canxi silicat) và tro bụi (chứa SiO2, C,...) phát sinh trong quá trình nấu chảy. Việc tích tụ một lượng lớn xỉ chiếm đất và việc sử dụng tài nguyên của nó (chẳng hạn như được sử dụng làm phụ gia xi măng và vật liệu nền đường) là một hướng đi quan trọng. Bột silicon (hàm lượng SiO2>85%) là sản phẩm phụ có giá trị gia tăng cao trong việc loại bỏ bụi và có thể được sử dụng trong các lĩnh vực như xi măng, bê tông và vật liệu chịu lửa.
● Tiêu thụ tài nguyên nước và ô nhiễm: Các quy trình như làm mát lò đốt và lọc khí thải ướt tiêu tốn tài nguyên nước, có thể tạo ra nước thải chứa chất ô nhiễm cần được tái chế hoặc xử lý để đáp ứng tiêu chuẩn.
Để đạt được sự phát triển bền vững trong ngành ferrosilicon, lộ trình bao gồm:
◆Năng lượng xanh: Chuyển đổi sang điện xanh (thủy điện, năng lượng gió, sản xuất điện quang điện) là cách cơ bản để giảm lượng khí thải carbon. Thúc đẩy các công nghệ tiết kiệm năng lượng (như phát điện từ nhiệt thải và máy biến áp hiệu suất cao) để giảm mức tiêu thụ năng lượng của các đơn vị.
◆ Nâng cấp công nghệ và sản xuất sạch: sử dụng các lò nhiệt khoáng lớn, khép kín và tự động, được trang bị các thiết bị loại bỏ bụi, khử lưu huỳnh và khử nitrat tiên tiến nhất để đạt được lượng khí thải cực thấp và tối ưu hóa nguyên liệu thô (chẳng hạn như sử dụng chất cô đặc) để nâng cao hiệu quả.
◆ Tái chế và sử dụng tài nguyên: Tối đa hóa việc tận dụng xỉ và bột silicon có giá trị cao, biến chất thải thành kho báu. Khám phá việc tái chế và tái sử dụng chất thải ferrosilicon.
Hướng dẫn chính sách và cải thiện tiêu chuẩn: Chính phủ buộc các doanh nghiệp phải chuyển đổi và nâng cấp thông qua các quy định môi trường chặt chẽ hơn, cơ chế mua bán khí thải carbon, chính sách giá điện xanh và các biện pháp khác.
◆ Tối ưu hóa bố trí và tích hợp công nghiệp: Loại bỏ năng lực sản xuất quy mô nhỏ lỗi thời, tập trung vào các khu vực giàu năng lượng sạch, nâng cao mức độ tập trung công nghiệp và mức độ bảo vệ môi trường tổng thể.
Chuyển đổi xanh và ít carbon là sự lựa chọn tất yếu cho sự tồn tại và phát triển của ngành công nghiệp ferrosilicon.