Created with Scanner Pro


MỤC LỤC
MỤC LỤC .................................................................................................................i
DANH MỤC BẢNG .............................................................................................. iv
DANH MỤC HÌNH VẼ ......................................................................................... vi
Chương I ...................................................................................................................1
THÔNG TIN CHUNG VỀ DỰ ÁN ĐẦU TƯ ........................................................1
1. Tên chủ dự án đầu tư: .......................................................................................1
2. Tên dự án đầu tư:..............................................................................................1
3. Công suất, công nghệ, sản phẩm sản xuất của dự án đầu tư: ...........................2
3.1. Công suất của dự án đầu tư: ......................................................................2
3.2. Công nghệ sản xuất của dự án đầu tư: ......................................................2
Nhà á : ản uất i niu
h i (ZOC) ...........................2
3.2.2. Nhà máy B: Sản xuất hợp chất Zirconium ...........................................12
3.3. Danh mục máy móc, thiết bị ...................................................................16
3.4. Sản phẩm của dự án đầu tư: ....................................................................22
4. Nguyên liệu, nhiên liệu, vật liệu, điện năng, hóa hất sử dụng, nguồn cung
cấp điện, nước của dự án đầu tư:........................................................................22
Chương II ...............................................................................................................27
SỰ PHÙ HỢP CỦA DỰ ÁN ĐẦU TƯ VỚI QUY HOẠCH, KHẢ NĂNG CHỊU
TẢI CỦ MÔI TRƯỜNG .....................................................................................27
1. Sự phù hợp của dự án đầu tư với quy hoạch bảo vệ ôi t ường quốc gia, quy
hoạch tỉnh, phân vùng ôi t ường .....................................................................27
2. Sự phù hợp của dự án đầu tư đối với khả năng hịu tải của ơi t ường .......27
Chương III ..............................................................................................................29
KẾT QUẢ HỒN THÀNH CÁC CƠNG TRÌNH, BIỆN PHÁP BẢO VỆ MƠI
TRƯỜNG CỦA DỰ ÁN ĐẦU TƯ .......................................................................29
1. Cơng trình, biện pháp th át nướ ưa, thu g

và ử ý nước thải .............29
Thu g , th át nướ ưa: ......................................................................31
Thu g , th át nước thải sinh hoạt ........................................................33
1 Thu g , th át nước thải sản xuất ..........................................................36
Thu g , th át nước thải ông đ ạn tá h T n
bước 1 trong
nước thải nhà máy A ..................................................................................37
Thu g , th át nước thải ông đ ạn tá h T n
bước 2 ..............38
Công đ ạn xử ý nước thải chứa Nitơ ..............................................38
4 Công đ ạn xử ý nước thải không chứa Tenorm .............................39
1.4. Xử ý nước thải........................................................................................41
1.4.1. Xử ý nước thải sinh hoạt .................................................................41
1.4.2. Xử ý nước thải sản xuất ..................................................................47
2. Cơng trình, biện pháp xử lý bụi, khí thải: ......................................................62
2.1. Khí thải từ hoạt động của lò nung phân hủy kiềm (nhà máy A): ...........66
2.2. Khí thải ị hơi sinh khối..........................................................................69
2.3. Bụi, khí thải từ ơng đ ạn sấy của hệ thống xử lý chất thải rắn có chứa
nhân phóng xạ tự nhiên ..................................................................................74
i


4 Hơi hóa hất phát sinh từ ơng đ ạn nạp liệu, sản xuất và phịng thí
nghiệm (phịng kiểm tra) ................................................................................77
3. Cơng trình, biện pháp ưu giữ, xử lý chất thải rắn thông thường: .................83
Đối với chất thải rắn sinh hoạt ................................................................83
Đối với chất thải rắn công nghiệp thông thường ....................................83
4. Cơng trình, biện pháp ưu giữ, xử lý chất thải nguy hại: ...............................84
4.1. Chất thải rắn nguy hại .............................................................................84
4.2. Chất thải rắn có chứa nhân phóng xạ tự nhiên ........................................88

5. Cơng trình, biện pháp giảm thiểu tiếng ồn, độ rung ......................................94
6 Phương án phịng ngừa, ứng phó sự cố ôi t ường trong quá trình vận hành
thử nghiệm và khi dự án đi và vận hành: .........................................................95
7. Cơng trình, biện pháp bảo vệ ơi t ường khác (nếu có) .............................103
7
n t àn a động và phòng chống cháy nổ ...........................................103
7.2. Phòng chống sự cố cháy nổ ò hơi ........................................................105
7.3. Kế hoạch phịng ngừa, ứng phó sự cố hóa chất ....................................106
7.4. Các biện pháp phịng sự cố trong q trình xử lý chất thải rắn chứa nhân
phóng xạ .......................................................................................................113
8. Các nội ung tha đổi so với quyết định phê duyệt kết quả thẩ định báo cáo
đánh giá tá động ôi t ường: .........................................................................115
Chương IV ............................................................................................................118
NỘI DUNG ĐỀ NGHỊ CẤP GIẤY PHÉP MÔI TRƯỜNG ...............................118
1. Nội ung đề nghị cấp phép đối với nước thải ..............................................118
1.1. Nguồn phát sinh nước thải: 02 nguồn ...................................................118
1.2. Lưu ượng xả nước thải tối đa: ..............................................................118
Dịng nước thải: .....................................................................................118
1.4. Các chất ơ nhiễm và giá trị giới hạn của các chất ơ nhiễm theo dịng
nước thải: ......................................................................................................118
1.5. Vị trí, phương thức xả nước thải và nguồn tiếp nhận nước thải: ..........120
6 Phương thức xả thải: .............................................................................121
+ Phương thức xả thải nước thải sản xuất: Bơ th
ẻ ...........................121
1.7. Nguồn nước tiếp nhận: ..........................................................................121
- Nước thải sản xuất: Hồ hoàn thiện của KCNCS Phú Mỹ 3.......................121
2.1. Nguồn phát sinh khí thải: 04 nguồn ......................................................122
Lưu ượng xả khí thải tối đa: .................................................................122
2.3. Dịng khí thải: ........................................................................................122
2.4. Các chất ô nhiễm và giá trị giới hạn của các chất ơ nhiễm theo dịng khí

thải: ...............................................................................................................123
2.5. Vị t í, phương thức xả khí thải: .............................................................124
6 Phương thức xả thải: .............................................................................124
Chương V .............................................................................................................128
KẾ HOẠCH VẬN HÀNH THỬ NGHIỆM CƠNG TRÌNH XỬ LÝ CHẤT THẢI
VÀ CHƯƠNG TRÌNH QU N TRẮC MƠI TRƯỜNG CỦA DỰ ÁN ..............128
1. Kế hoạch vận hành thử nghiệm cơng trình xử lý chất thải của dự án:.........128
1.1. Thời gian dự kiến vận hành thử nghiệm: ..............................................128
ii


1.2. Kế hoạch quan trắc chất thải, đánh giá hiệu quả xử lý của các cơng trình,
thiết bị xử lý chất thải:..................................................................................129
Chương t ình quan trắc chất thải (tự động, liên tụ và định kỳ) th qu định
của pháp luật.....................................................................................................131
Chương t ình quan t ắ ơi t ường định kỳ: ........................................131
Nước thải sản xuất: .......................................................................131
Chương t ình quan t ắc tự động, liên tục chất thải: ..............................132
3. Kinh phí thực hiện quan trắ ôi t ường hàng nă ...................................132
Chương VI ............................................................................................................133
CAM KẾT CỦA CHỦ DỰ ÁN ĐẦU TƯ ...........................................................133

iii


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Thành phần và hoạt độ phóng xạ của tinh quặng zircon .........................3
Bảng 1.2. Khả năng tá h ửa của các ion .................................................................8
Bảng 1.3. Thành phần chính của sản phẩm sau q trình trung hịa .......................8
Bảng 1.4. Thành phần của sản phẩm sau q trình hịa tan và loại Silic ...............10

Bảng 1.5. Thành phần của pha kết tinh ZOC .........................................................12
Bảng 1.6. Thành phần của các sản phẩm chính .....................................................16
Bảng 1.7. Máy móc, thiết bị chính của Nhà Máy A ..............................................16
Bảng 1.8. Máy móc, thiết bị chính của Nhà Máy B ...............................................18
Bảng 1.9. Thiết bị cho các hạng mục phụ trợ ........................................................19
Bảng
ản phẩm của dự án .............................................................................22
Bảng 1.11. Ngun liệu, hóa chất sử dụng ............................................................23
Bảng 3.1. Thơng số hệ thống thu g
nước thải sản xuất .....................................32
Bảng 3.2. Tọa độ điể đấu nối với hệ thống th át nướ ưa hung ủa KCNCS
Phú Mỹ 3 ................................................................................................................33
Bảng 3.3. Thông số kỹ thuật hệ thống thu g
nước thải sinh hoạt .....................35
Bảng 3.4. Tọa độ điể đấu nối của nước thải sinh hoạt .......................................36
Bảng 5 Kí h thước và chiều dài hệ thống ống thu g
nước thải ông đ ạn
tá h T n
bướ t ng nước thải nhà máy A ...................................................38
Bảng 6 Kí h thước và chiều dài hệ thống ống thu g
nước thải ông đ ạn
tá h T n
bước 2 ...............................................................................................38
Bảng 7 Kí h thước và chiều dài hệ thống ống thu g
nước thải ông đ ạn xử
ý nước thải chứa Nitơ ............................................................................................39
Bảng 8 Kí h thước và chiều dài hệ thống ống thu g
nước thải ông đ ạn xử
ý nước thải không chứa Tenorm ...........................................................................39
Bảng 3.9. Tọa độ điểm tiếp nhận của HTXLNT KCNCS Phú Mỹ 3 ......................40

Bảng 3.10. Thông số kỹ thuật của hệ thống xử ý nước thải .................................45
Bảng 3.11. Thông số kỹ thuật của các thiết bị hệ thống xử lý nước thải đã được
lắp đặt .....................................................................................................................45
Bảng 3.12. Hóa chất sử dụng trong xử ý nước thải sinh hoạt...............................46
Bảng 3.13. Yêu cầu về chất ượng nước thải sinh hoạt sau xử lý ..........................47
Bảng 3.14. Thông số kỹ thuật của hệ thống xử ý nước thải ông đ ạn tách
T n
bước 1 .......................................................................................................51
Bảng 3.15. Thông số kỹ thuật của các thiết bị hệ thống xử ý nước thải ông đ ạn
tá h T n
bước 1 ...............................................................................................51
Bảng 3.16. Hóa chất sử dụng t ng ông đ ạn tách T n
bước 1.....................52
Bảng 3.17. Thông số kỹ thuật của hệ thống xử ý nước thải ông đ ạn tách
T n
bước 2 .......................................................................................................54
Bảng 3.18. Thông số kỹ thuật của các thiết bị hệ thống xử ý nước thải ông đ ạn
tá h T n
bước 2 ...............................................................................................54
Bảng 3.19. Hóa chất sử dụng trong ông đ ạn tá h T n
bước 2.....................55
Bảng 3.20. Thông số kỹ thuật của hệ thống xử ý nước thải ông đ ạn tá h Nitơ 57

iv


Bảng 3.21. Thông số kỹ thuật của các thiết bị hệ thống xử ý nước thải ông đ ạn
tá h Nitơ đã được lắp đặt .......................................................................................57
Bảng 3.22. Hóa chất sử dụng t ng ông đ ạn tách Nito ......................................58
Bảng 3.23. Thông số kỹ thuật của hệ thống xử ý nước thải Công đ ạn xử ý nước

thải không chứa Tenorm ........................................................................................59
Bảng 3.24. Thông số kỹ thuật của các thiết bị hệ thống xử ý nước thải Công đ ạn
xử ý nước thải khơng chứa Tenorm ......................................................................60
Bảng 3.25. Hóa chất sử dụng t ng Công đ ạn xử ý nước thải không chứa
Tenorm ...................................................................................................................60
Bảng 3.26. Tổng hợp các nguồn phát thải khí và các cơng trình, biện pháp xử lý
bụi, khí thải của dự án ............................................................................................63
Bảng 3.27. Các thông số của hệ thống xử lý khí thải lị nung phân hủy kiềm ......67
Bảng 3.28. Thông số thiết kế và thành phần khí thải của nồi hơi sử dụng nhiên
liệu sinh khối ..........................................................................................................70
Bảng 3.29. Thông số kỹ thuật của hệ thống xử lý khí thải ị hơi sinh khối ..........73
Bảng 3.30. Hiệu quả xử lý của các thiết bị trong hệ thống xử lý khí thải lị Biomas
................................................................................................................................74
Bảng 3.31. Hệ thống xử lý bụi và khí thải ơng đ ạn sấy chất thải rắn ................75
Bảng 3.32. Thông số thiết kế của các thiết bị lọ ướt (SQ) xử ý hơi khí thải ......80
Bảng 3.33. Bảng thống kê chất thải rắn công nghiệp ............................................83
Bảng 3.34. Bảng thống kê chất thải rắn nguy hại ..................................................84
Bảng 3.35. Thông số kỹ thuật của hệ thống xử lý bùn thải ...................................93
Bảng 3.36. Thông số kỹ thuật của các thiết bị hệ thống xử lý bùn ........................94
Bảng 3.37. Hóa chất sử dụng trong hệ thống xử lý bùn ........................................94
Bảng 3.38. Sự cố thường gặp khi vận hành hệ thống xử ý nước thải sinh hoạt với
nguyên nhân và cách khắc phục .............................................................................96
Bảng 3.39. Kế hoạch kiểm tra, bảo trì, bả ưỡng thiết bị HTXLNT ...................97
Bảng 3.40. Các thiết bị cần bảo trì hàng ngày .....................................................102
Bảng 3.41. Các hạng mục cần bả t ì định kỳ .....................................................103
Bảng 3.42. Bảng trang thiết bị phòng cháy chữa cháy ........................................106
Bảng 3 4 Cá ngu ơ hệ thống và ngu ơ tại các khu vực trong nhà máy ....108
Bảng 3.44 Cá ngu ơ ò ỉ, cháy nổ .................................................................110
Bảng 3.45. Danh mục thiết bị an tồn trong ứng phó sự cố hóa chất ..................113
Bảng 46 Cơng t ình BVMT đã đượ điều chỉnh, tha đổi so với bá á ĐTM

..............................................................................................................................116
Bảng 4.1. Tiêu chuẩn tiếp nhận nước thải vào Hồ hoàn thiện của Hệ thống xử lý
nước thải tập trung................................................................................................119
Bảng 4.2. Tiêu chuẩn tiếp nhận nước thải vào Hệ thống thu g
nước thải KCN
..............................................................................................................................120
Bảng 4.3. Vị trí xả thải của các nguồn thải ..........................................................120
Bảng 4 4 Lưu ượng xả khí tối đa .......................................................................122
Bảng 4.5. Thơng số và giới hạn nồng độ chất ô nhiễm trong khí thải .................123
Bảng 4.6. Vị trí xả thải của các nguồn thải ..........................................................124
Bảng 4.7. Giá trị giới hạn đối với tiếng ồn ..........................................................125
v


Bảng 4.8. Giá trị giới hạn đối với độ rung ...........................................................125
Bảng 4.9. Khối ượng, chủng loại thải rắn sinh hoạt phát sinh ...........................126
Bảng 4.10. Khối ượng, chủng loại chất thải rắn công nghiệp thông thường phát
sinh .......................................................................................................................126
Bảng 4.11. Khối ượng, chủng loại chất thải nguy hại phát sinh .........................127
Bảng 6.1. Thời gian dự kiến vận hành thử nghiệm ..............................................128
Bảng 6.2. Bảng kế hoạch quan trắ nước thải......................................................129
Bảng 6.3. Kế hoạch quan trắc khí thải .................................................................130
Bảng 6 4 Chương t ình quan t ắ định kỳ nước thải sản xuất ............................131
Bảng 6 5 Chương t ình quan t ắ định kỳ khí thải ..............................................131

DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.2. Nhiệt độ và điể ba hơi ủa HCl ...........................................................9
Hình 1.3. Nhiệt độ kết tinh của ZOC .....................................................................11
Hình 4 ơ đồ sản xuất kèm nguồn thải của Nhà máy B ....................................13
Hình

ơ đồ hệ thống thu gom, xử ý nước thải của VREC.............................29
Hình 3.2. Mặt bằng các hạng mục cơng trình thu gom, xử ý nước thải ...............30
Hình 3.3. ơ đồ tổng thể mạng ưới thu g , th át nướ ưa .............................31
Hình 3.4. Hình ảnh thực tế hệ thống thu g
nướ ưa.......................................33
Hình 3.5. ơ đồ tổng thể mạng ưới thu g , th át nước thải sinh hoạt ...............34
Hình 3.6. ơ đồ 4 quy trình xử lý chính của hệ thống xử ý nước thải sản xuất ...37
Hình 7 ơ đồ hệ thống thu g , th át nước thải sản xuất .................................40
Hình 8 ơ đồ hệ thống xử ý nước thải sinh hoạt ..............................................42
Hình 3.9. Hình ảnh hệ thống xử ý nước thải sinh hoạt .........................................46
Hình
ơ đồ tổng thể quy trình xử ý nước thải của dự án .............................49
Hình 3.11. ơ đồ quy trình ơng đ ạn tá h T n
bước 1 ..................................50
Hình 3.12. ơ đồ quy trình ơng đ ạn tá h T n
bước 2 ..................................52
Hình
ơ đồ qu t ình ơng đ ạn tá h Nitơ ...................................................56
Hình 4 ơ đồ qu t ình Công đ ạn xử ý nước thải không chứa Tenorm .......58
Hình 3.15. Hình ảnh khu vực xử ý nước thải sản xuất .........................................61
Hình 3.16. Thiết kế hệ thống thu gom, xử lý khí thải lị phân giải ........................66
Hình 3.17 ơ đồ nguyên lí thu gom xử lý giảm nhiệt độ hơi khí và ử ý hơi kiềm
(NaOH) trong khí thải lị nung. ..............................................................................67
Hình 3.18. Hệ thống xử ý hơi kiềm (Demister 1) tại lị nung số 1 .......................68
Hình 3.19. Hệ thống xử ý hơi kiềm(Demister 2) tại lò nung số 2 ........................68
Hình
ơ đồ thu gom, xử lý khí thải ò hơi sinh khối ....................................70
................................................................................................................................72
Hình 3.21. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của ngăn ọc túi vải ..........................72
Hình 3.22. Hệ thống Cyclon xử lý bụi ò hơi sinh khối .........................................74

Hình
ơ đồ nguyên lý thu gom và xử lý bụi, khí thải ơng đ ạn sấy chất thải
rắn ...........................................................................................................................76
Hình 4 ơ đồ nguyên lí thu gom bụi, khí thải của thiết bị SQ .........................78
Hình 5 ơ đồ cấu tạo và nguyên lý tháp lọc khí thải – SQ ..............................79
vi


Hình 3.26. Các thiết bị lọ ướt ( Q) đã h àn thành ắp đặt ...................................82
Hình 3.27 Khu vự tập kết chất thải rắn thơng thường ...........................................84
................................................................................................................................86
Hình 3.28. Mẫu nhãn dán thùng chứa chất thải nguy hại ......................................86
................................................................................................................................87
Hình 3.29. Hình ảnh khu vực tập kết chất thải nguy hại tại Nhà ưởng C ............87
Hình 3.30. Hình ảnh khu vực tập kết dầu thải và chất thải lỏng ............................88
Hình
ơ đồ quy trình xử lý chất thải chứa nhân phóng xạ ...........................90
Hình 3.32. Hình ảnh thiết bị phịng cháy chữa cháy ............................................105
Hình 3.33. Nhân lực cho ứng phó sự cố hóa chất ................................................112
Hình 3.34. Phân loại hóa chất bằng nhãn dán và vòi tắm khẩn cấp ....................112

vii


Chương I
THÔNG TIN CHUNG VỀ DỰ ÁN ĐẦU TƯ
1. Tên chủ dự án đầu tư:
- Tên chủ dự án đầu tư: Cơng t Cổ phần Hóa chất hiếm Việt Nam
- Địa chỉ văn phịng: Khu Cơng nghiệp Cái Mép, phường Tân Phước, thị xã
Phú Mỹ, tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu

- Người đại diện theo pháp luật của chủ dự án đầu tư: Ông KODAMA
KEITA
Chức vụ: Tổng giá

đốc

Số CMND/Hộ chiếu: TZ1209692

Ngày cấp: 20/04/2017

Nơi ấp: Lãnh sự quán Nhật Bản tại Tp. HCM
- Điện thoại: 0254 3938038

Fax: 0254 3938037

- Giấy chứng nhận đầu tư số 4353414027 (chứng nhận lần đầu ngày 22
tháng 3 nă
, hứng nhận điều chỉnh lần thứ
ngà 7 tháng 8 nă
,
chứng nhận điều chỉnh lần thứ
ngà 9 tháng
nă
, hứng nhận điều
chỉnh lần thứ 12 ngày 25/08/2022) do Ban Quản lý các KCN Bà Rịa – Vũng Tàu
cấp cho Cơng ty Cổ phần hóa chất hiếm Việt Nam (VREC).
2. Tên dự án đầu tư:
- Tên dự án đầu tư: Nhà máy sản xuất hợp chất Zirconium Việt Nam
- Địa điểm thực hiện dự án đầu tư: Khu ông nghiệp chuyên sâu Phú Mỹ 3,
phường Phước Hòa, thị xã Phú Mỹ, tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu

- Cơ quan thẩ

định thiết kế xây dựng: Ban Quản lý các khu công nghiệp

- Quyết định phê duyệt kết quả thẩ
t ường:

định bá

á đánh giá tá động môi

Quyết định số 765/QĐ-BTNMT ngà 7 tháng 9 nă
8 ủa Bộ Tài
ngu ên và Môi t ường về việc phê duyệt bá á đánh giá tá động ôi t ường
của Dự án “Nhà á sản xuất hợp chất Zirconium Việt Na ” tại Khu công
nghiệp chuyên sâu Phú Mỹ , phường Phước Hòa, thị xã Phú Mỹ, tỉnh Bà RịaVũng Tàu
1


- Quy mô của dự án đầu tư (phân
về đầu tư ơng): Nhó A

ại th

tiêu hí qu định của pháp luật

3. Công suất, công nghệ, sản phẩm sản xuất của dự án đầu tư:
3.1. Công suất của dự án đầu tư:
Dự án “Nhà á sản xuất hợp chất Zirconium Việt Na ” sản xuất chế biến
sâu quặng Zi n để sản xuất các loại hợp chất Zirconium và Sodium metasilicate

với công suất như sau:
- Zirconium oxychloride:

11.500 tấn/nă

- Các hợp chất Zirconium khác (ZrO2.R2O3): 2.000 tấn/nă
- Sodium metasilicate:

8.500 tấn/nă

3.2. Công nghệ sản xuất của dự án đầu tư:
Dự án gồm 2 dây chuyền sản xuất (gọi là Nhà máy A và Nhà máy B), mỗi
dây chuyền có cơng nghệ sản xuất riêng biệt. Mỗi dây chuyền sản xuất sử dụng
nguyên liệu khá nhau để sản xuất các sản phẩm khác nhau.
3.2.1. hà má

: ản uất

n um

h

(ZOC)

Sản phẩm của nhà máy A gồm có:
- Sản phẩm chính: Zirconium oxychloride (ZOC) (ZrOCl2.8H2O): 11.500
tấn/nă
- Sản phẩm phụ: Sodium metasilicate (SMS) (Na2SiO3.5H2O): 8.500 tấn
nă (Đâ à sản phẩm phát sinh trong quá trình sản xuất ZOC, sản phẩm có giá
trị kinh tế thấp. Sản phẩm này cung cấp cho các doanh nghiệp sản xuất thủy tinh

t ng nước).
Nguyên liệu chính của dự án là tinh quặng Zircon. Dự án sử dụng phương
pháp phân huỷ quặng zircon với Kiềm trong lò gang ở nhiệt độ 5000C..
Tinh quặng zircon sử dụng cho sản xuất ZOC là tinh quặng Zircon Việt
Nam có các thành phần cho trong bảng 1.1. Tác nhân phân huỷ được sử dụng
NaOH công nghiệp, tác nhân phản ứng ùng để hoà tan và làm sạch là HCl, loại
công nghiệp và loại PA tuỳ theo từng ơng đ ạn trong quy trình.

2


Bảng 1.1. Thành phần và hoạt độ phóng xạ của tinh quặng zircon
TT

Thành phần

Đơn vị đo

Giá trị đo

1

Zr(Hf)O2

%

>65

2


SiO2

%

<35

3

TiO2

%

<0,2

4

Fe2O3

%

<0,13

5

U+Th

%

<0,1


6

α-activity

Bq/g

12,6

7

β-activity

Bq/g

51,3

8

γ-activity

Bq/g

29,0

Nguồn: Viện Công nghệ xạ hiếm
Thành phần nà đượ đánh giá t ng thời gian 06 nă
nhà máy sản xuất hợp chất Zirconium tại KCN Cái Mép.

sản xuất thực tế của


Qua thành phần phân tích cho thấ , hà ượng nhân phóng xạ tự nhiên
trong tinh quặng gồm có: U, Th, Ra. Hoạt độ phóng xạ gamma của tinh quặng
29,0 Bq/g.
Mặ ù đâ à á nhân phóng xạ tự nhiên, nhưng hủ đầu tư ất chú trọng
tuân thủ yêu cầu của Nhà nước Việt Nam về á phương iện đảm bảo an toàn
cho sức khỏ
n người và bảo vệ ôi t ường. Về phương iện an tồn bức xạ, ở
á ơng đ ạn cần thiết như ử lý CTR, vận chuyển chôn cất CTR sau khi xử lý
đều đượ phân tí h, đánh giá và xin cấp phép về an toàn bức xạ th qu định của
Bộ Khoa học và Công nghệ.
ơ đồ công nghệ sản xuất (kèm nguồn phát sinh chất thải) của Nhà máy A
được thể hiện trong hình sau:

3


Hình

ơ đồ cơng nghệ sản xuất kèm nguồn thải của Nhà máy A
4


Mơ tả cơng đoạn ch nh sản xuất OC
Q trình sản xuất của nhà máy bao gồ

bước chính:

Bước 1: Cơ đặc và nấu chảy
NaOH từ bồn chứa hoặc từ quá trình tuần h àn đượ bơ và t ng thiết bị
ơ đặc nhằm thu hồi Na H

% sau đó hịa t ộn với quặng Zirconi.
Để kiềm hóa 150 kg tinh quặng zircon, cần 100 kg xút rắn + 227 kg xút tái
chế. Sau khi trộn át zi n và Na H, đun nóng hỗn hợp cát Zircon và NaOH
trong lị nung. Nhiệt độ gia nhiệt là 600 ~ 7000C. Nhiên liệu để để đốt nóng là
CNG và tiêu thụ là 150 Nm3/giờ (75Nm3/giờ × 2). Hỗn hợp t ước khi làm nóng
chảy ở dạng bùn lỏng sệt, sau khi làm nóng chảy sẽ ở trạng thái bột mịn giống bột
mì. Sau q trình nóng chảy bột sẽ được làm mát và chuyển tới quá trình tinh chế.
gu ên ý ơ bản của q t ình ơ đặc và nóng chảy:
- Nóng chảy quặng
Quặng thơ i ni hưa qua ử ý được làm nóng chảy bằng NaOH. Mục
đí h ủa q trình nóng chảy bằng kiềm này là phá hủy cấu trúc của quặng
ZrSiO4, tận thu các hợp chất Zirconi. Hợp chất i ni khơng hịa tan t ng nước
nhưng bị hòa tan t ng a it i i at được loại bỏ t ng giai đ ạn làm sạch và hịa
tan. Có hai thơng số kỹ thuật quan trọng trong q trình làm nóng chảy quặng: tỉ
lệ NaOH/ZrSiO4 và nhiệt độ.
- Tỉ lệ NaOH/ZrSiO4
Phản ứng xảy ra trong quá trình nóng chảy:
ZrSiO4 + 2NaOH = Na2ZrSiO5 + H2O
ZrSiO4 + 4NaOH = Na2ZrO3 + Na2SiO3 + 2H2O
ZrSiO4 + 6NaOH = Na2ZrO3 + Na4SiO4 + 3H2O
Tỉ lệ mol NaOH/ZrSiO4 cần được duy trì trong khoảng 5,0 – 6,0. Nếu tỉ lệ
này nhỏ hơn 5 thì hiệu suất phân hủy sẽ giảm và tỉ lệ hình thành Na2ZrSiO5
tăng
Tỉ lệ mol NaOH/ZrSiO4 cần được duy trì trong khoảng 5,0 – 6,0. Nếu tỉ lệ
này nhỏ hơn 5 thì hiệu suất phân hủy sẽ giảm và tỉ lệ hình thành Na2ZrSiO5

5


tăng Việc phân tách Na, Si trong hợp chất Na2ZrSiO5 để thu hồi Zr không thể

thực hiện được trong quy trình tinh chế.
- Nhiệt độ
Các phản ứng xảy ra ở nhiệt độ 600-700oC và đều là các phản ứng tỏa
nhiệt.
Nếu nhiệt độ trong lò thấp hơn nhiệt độ yêu cầu thì một phần NaOH khơng
bị nóng chảy sẽ hóa rắn giống như i ăng Đâ à ngu ên nhân gâ a hiện tượng
tắc nghẽn và ăn òn t ng ò
- Chất thải
Để kiềm hóa 150 kg tinh quặng zircon, cần 100 kg xút rắn + 227 kg xút tái
chế. Khoảng
kg hơi nước sẽ được tạo ra trong khi nung. Na H ư bị nóng
chả , khơng ba hơi Khí thải của quá trình này chủ yếu à hơi nước sẽ được quạt
hút đưa a ng ài ôi t ường qua 3 ống th át hơi. Tại khu vực xảy ra phản ứng
phân giải trong lị nung, có thể phát sinh hiện tượng thể khí phun đẩy thể lỏng (có
chứa NaOH), để đảm bảo xử ý hơn khí hứa Na H t ước khi thải a ôi t ường,
tại khu vực này có lắp đặt thống lọ hơi khí D ist , khí thải sau xử ý được
thốt ra ngồi qua ống khỏi.
Bước 2: Quá trình tinh chế làm sạch.
Bột từ q trình nóng chả được phân tán và t ng nước tuần hồn, sau đó
đượ đưa và thiết bị loại nướ để phân tách thành hai pha rắn-lỏng. Phần rắn
trong thiết bị loại nước tiếp tụ được rửa bằng nước tiếp tụ được rửa sạch bằng
nướ t ước khi chuyển tới các khâu tiếp theo. Phần lỏng được chuyển tới quá trình
kết tinh và thu hồi NaOH. Một phần dung dịch rửa được tuần hoàn lại (sử dụng
à nước phân tán), phần còn lại được chuyển tới hệ thống xử ý nước thải.
Phần bánh rắn lại được tiếp tụ phân tán và t ng nướ và đượ điều chỉnh
pH bằng a it HC au khi điều chỉnh pH hỗn hợp nà đượ bơ và thiết bị loại
nướ để tiếp tục phân tách rắn-lỏng. Phần rắn thu được trong thiết bị loại nước
được rửa bằng nướ và đưa và giai đ ạn 3 (Hòa tan và loại Silic). Phần lỏng và
dung dịch rửa được đưa tới hệ thống xử ý nước thải.


6


Q trình phân tách SMS
Mụ đí h ủa phân đ ạn này là phân tách SMS từ sản phẩm của q trình
nóng chảy và loại bỏ NaOH tồn ư và phần Silicat natri (Na2SiO3) tan tốt trong
nước.
Phản ứng t ng giai đ ạn này là:
Na2ZrO3+ (1+x) H2O = ZrO2 .H2O + 2NaOH
+ Lượng nước dùng cho quá trình phân tán
Tỉ lệ nước/rắn cần được duy trì lớn hơn ,5 Nếu tỉ lệ này nhỏ hơn ,5 thì
nhiệt độ của dung dịch sẽ vượt quá 100oC. Nhiệt độ cao là nguyên nhân phá hủy
các bình chứa, bơ và thiết bị loại nước.
+ Hiệu quả của quá trình khuấy trộn
Mứ độ khuấy trộn cần đượ điều chỉnh dựa vào thể tích của dung dịch.
Mứ độ khuấy trộn thấp là nguyên nhân gây ra hiện tượng lắng đọng các hạt rắn
trong bình chứa. Khuấy trộn quá mạnh sẽ bẻ gẫy các liên kết giữa các hạt, làm
giảm khả năng ọ , gâ khó khăn h quá t ình phân tá h M
Loại bỏ NaOH tồn dư
Mụ đí h ủa q trình này là loại bỏ NaOH tồn ư au quá t ình phân
tách SMS, NaOH vẫn còn tồn ư t ng pha ắn. Q trình trung hịa sử dụng axit
HCl có thể loại bỏ ượng NaOH này.
Các phản ứng xảy ra trong quá trình trung hịa:
ZrO(OH)2 + nNaOH + nHCl + mH2 →

( H)2 + nNaCl + (n+m)H2O

Thông số quan trọng nhất t ng quá t ình nà à ượng HC được sử dụng
để điều chỉnh pH. Thơng số nà được kiểm sốt tùy thuộ và ượng cation Na+
có mặt trong pha rắn Hơn nữa ZrO(OH)2 có khả năng hấp thụ Na+ mạnh vì vậy

ượng HCl sử dụng thực tế cần a hơn giá t ị tính tốn lý thuyết. Tuy nhiên q
nhiều HCl là nguyên nhân gây rửa trôi ion Zr4+ và các ion khác, làm giảm hiệu
quả của quá trình lọc.

7


Bảng 1.2. Khả năng tách rửa của các ion
Mz+

Log Kso

pH

Mz+

Log Kso

pH

Zr4+

7,8

3,5

Th4+

10,3


3,4

Fe2+

13,61

7,8

UO22+

7,13

4,6

Fe3+

2,51

1,5

Y3+

17,5

6,5

Ti4+

-2,15


-0,04

Al3+

8,3

3,4

Ghi chú:
Kso: hằng số hòa tan của các hydroxit
pH: giá trị pH tương đối (giá trị tính tốn)
Hỗn hợp đượ đưa và thiết bị loại nướ để phân tách thành hai pha lỏng-rắn.
- Phần lỏng chứa Na H ư và Na2SiO3 tan t ng nước, sau khi tá h được
chuyển sang thiết bị kết tinh. Na2SiO3 kết tinh tạo thành sản phẩm phụ SMS,
phần nước chứa Na H ư được tuần hoàn lại, một phần nhỏ chuyển đến
HTXLNT sản xuất.
- Phần rắn chứa zirconium hydroxide (ZrO2) và các tạp chất Fe+3, Ti+4,
Uranium, Thoric... ở hà ượng thấp. Thành phần chính của sản phẩm sau quá
trình tinh chế (quá trình trung hịa) bao gồm:
Bảng 1.3. Thành phần chính của sản phẩm sau q trình trung hịa
Thành phần

%

Thành phần

%

ZrO2


45~55

Na2O

<1

SiO2

<5

Th

<0,03

Fe2O3

<0,2

U

<0,05

TiO2

<0,1

Y

<0,2


Al2O3

<0,5

-

-

Nguồn: Chủ đầu tư phân tích
Nước thải của q t ình nà đượ thu g
và đưa và hệ thống xử ý nước
thải. Phần sản phẩm rắn thu hồi từ giai đ ạn được phân tán vào trong HCl tuần
h àn, được gia nhiệt bằng hơi nướ để chuyển từ pha rắn sang pha lỏng. Sau khi
kết thú ơng đoạn hịa tan, hỗn hợp này tồn tại ở trạng thái dung dị h đục có màu
vàng nhạt. Dung dị h nà đượ bơ và t ng bình ó hứa tá nhân P
để
8


thực hiện q trình keo tụ với mụ đí h phân tá h á vật liệu khơng bị hịa tan
cịn tồn tại trong dung dịch. Sau quá trình keo tụ, dung dịch tiếp tụ đượ đưa và
thiết bị loại nướ để loại bỏ phần khơng hịa tan này. Phần rắn khơng hịa tan
được chuyển tới hệ thống xử lý chất thải.
Hịa tan và loại bỏ Silic.
+ Thơng số kỹ thuật:
Zirconi tồn tại trong dung dịch ở trạng thái ZrOCl2, Silic tồn tại ưới dạng
các hạt keo huyền phù. Các tạp chất khá như Ti, F ,
tan t ng ung ị h ưới
dạng các muối Clorua tan. Phần Zirconi không bị nóng chảy tồn tại ở dạng rắn.
Phản ứng hịa tan sau đâ


ả

a t ng

ôi t ường HCl:

ZrO(OH)2 + 2HCl = ZrOCl2 + 2H2O
Kết thúc q trình hịa tan, dung dịch ZrOCl2 được làm lạnh và lọ để loại
bỏ Silic. HCl dùng cho việ hịa tan được lấy từ q trình thu hồi HCl. Trong q
trình hịa tan nhiệt độ cần được duy trì ở 90-1000C trong khoảng từ 1-3h. Kết thúc
q trình hịa tan nồng độ dung dịch HCl sẽ thấp hơn 6M vì điể ba hơi ủa HCl
là 6M ở 760mHg
130

24

Nhiệt độ (0C)
temp(℃）

22.5

90

22

80

Điể


70

ba hơi

21.5
21

60
50

20.5

40

20

30
0

200

400

600

800

1000

HCl wt%


23

100

ba hơi ủa HCl (wr%)

23.5

Nhiệt độ

110

Điể

120

19.5
1200

Áp pressure(mmHg)
suất (mmHg)
Điể ba hơi
azeotropic
point

azeotropic
temp.
Nhiệt độ


Hình 1.2. Nhiệt độ và điểm bay hơi của HCl
Nếu nhiệt độ thấp hơn 9 oC và thời gian thực hiện q trình hịa tan nhỏ
hơn h thì sẽ xuất hiện các thành phần khơng tan, làm giảm hiệu suất của tồn bộ
q trình.
9


Bảng 1.4. Thành phần của sản phẩm sau quá trình hịa tan và loại Silic
Thành phần

%

Thành phần

%

ZrO2

15~20

Na2O

<0,5

SiO2

<0,2

Th


<0,01

Fe2O3

<0,1

U

<0,02

TiO2

<0,05

HCl

<20,2

Al2O3

<0,2

-

-

Bảng trên trình bày thành phần của các sản phẩm sau q trình hịa tan và
loại silic. Chất thải phát sinh trong giai đ ạn này là khí HCl và bùn silic cần được
tiếp tục xử lý.
Phần rắn này tiếp tụ đượ phân tán và t ng nướ và được hòa tan với

a it HC để chuyển ZrO2 sang muối Zirconyl dễ tan t ng nước theo phản ứng hóa
học sau:
ZrO2 .H2O + 2HCl = ZrOCl2 + (x+1) H2O
Sau khi kết thú ông đ ạn hòa tan, hỗn hợp này tồn tại ở trạng thái dung
dị h đục có màu vàng nhạt. Dung dị h nà đượ bơ và t ng bình ó hứa tác
nhân P
để thực hiện quá trình keo tụ với mụ đí h phân tá h á vật liệu
khơng bị hịa tan cịn tồn tại trong dung dịch. Sau q trình keo tụ, dung dịch tiếp
tụ đượ đưa và thiết bị loại nướ để loại bỏ phần khơng hịa tan này. Phần rắn
khơng hịa tan (bao gồm các tạp chất như F +3, Ti+4, U aniu , Th i ) được
chuyển tới hệ thống xử ý nước thải của nhà á để kết tủa, lắng và tách bùn thải.
Bùn thải có chứa phóng xạ được xử lý bởi Viện Cơng nghệ Xạ hiếm; Bùn sau khi
xử ý được vận chuyển, chôn lấp bởi đơn vị có chứ năng (Giấy phép xử lý chất
thải rắn chứa phóng xạ; Giấy phép vận chuyển chất thải chứa phóng xạ và Hợp
đồng chuyển giao chất thải rắn chứa phóng xạ đượ đính kè phần phụ lục 1).
Bước 3: Kết tinh ZOC và rửa
- Kết tinh ZOC
Dung dịch sau khi loại bỏ phần khơng hịa tan đượ bơ và thùng ô đặc,
được gia nhiệt bằng hơi nướ
au khi ô đặc, HCl và HCl tuần h àn đượ bơ
vào trong dung dị h, sau đó được chuyển tới thùng kết tinh. Dung dị h được làm
lạnh và khuấy trộn trong thùng kết tinh, quá trình kết tinh được hoàn thành. Sau
khi kết tinh dung dị h đượ bơ và t ng thiết bị loại nướ để tách các tinh thể
10


ZOC khỏi pha lỏng. Các tinh thể ZOC thành phẩm có dạng bột mịn trắng, được
đóng gói và hu ển đến kho thành phẩm.
+ Thông số kỹ thuật:
Độ tinh khiết của ZOC ảnh hưởng lớn tới quá trình kết tinh, vậ nên điều

kiện kết tinh cần được kiểm soát tùy thuộc vào thành phần của dung dịch ZrOCl2
sau quá trình hịa tan và lọc. Hình 1.12 biểu diễn nhiệt độ kết tinh của tinh thể
ZrOCl2, mối qua hệ giữa nhiệt độ của quá trình kết tinh phụ thuộc vào tỉ lệ khối
ượng của oxit ZrO2 và nồng độ mol của dung dịch HCl.
Trong thí nghiệm của chúng tơi, tỉ lệ khối ượng của ZrO2 được duy trì từ
3% - 13% và nồng độ HCl trong khoảng 5,5M – 6M. Mối quan hệ phụ thuộc giữa
ZrO= và HCl cần tuân theo biểu đồ trình bày trong hình 1.12. (ví dụ: HCl = 5,5M,
ZrO2(%) cần lớn hơn 12%).
100

Nhiệt độ
kết tinh
temp(℃）
Crystallization

90
80

HCl=7M

70
60
50
40

HCl=6M

30

HCl=4.5M


20

HCl=5.5M

10
0
0

5

10

15

20

25

30

ZrO2(wt%)

Hình 1.3. Nhiệt độ kết tinh của ZOC
- Quá trình rửa
Pha ZOC kết tinh đượ đưa và t ng thiết bị loại nướ để phân tách phần
lỏng và loại bỏ các tạp chất khỏi muối zirconium. Phần lỏng đượ đưa t ở lại q
trình hịa tan và q trình thu hồi HC (HC ba hơi được hút chân không vào thiết
11



bị ô đặc và kết tinh). Trong pha ZOC kết tinh (t ước khi rửa), vẫn còn lẫn các tạp
chất như F , Ti, U aniu , Th i Phần tạp chất này sẽ được loại bỏ trong quá
trình rửa.
Quá trình rửa pha tinh thể
C được thực hiện trong thiết bị loại nước.
HCl (5,5M – 7M) từ giai đ ạn thu hồi HC được sử dụng để loại bỏ các tạp chất.
Hỗn hợp sau đó được làm khơ trong thiết bị loại nước, sản phẩm cuối là các tinh
thể ZOC màu trắng. Phần lỏng đượ đưa t ở lại quá trình hịa tan HCl. Phần thải
t ng giai đ ạn này là một phần của pha lỏng cần tiếp tụ được xử lý. Bảng 1.11
trình bày thành phần của pha tinh thể
C sau giai đ ạn rửa.
Bảng 1.5. Thành phần của pha kết tinh ZOC
STT

Thành phần

%

Thành phần

%

1

ZrO2

>35

Cr


0

2

SiO2/ZrO=

<0,002

Mn

0

3

Fe2O3/ZrO2

<0,001

As

0

4

TiO2/ZrO2

<0,001

Cd


0

5

CaO/ZrO2

<0,001

Hg

0

6

Na2O/ZrO2

<0,001

Pb

0

Pha lỏng được chuyển tới thiết bị ơ đặc thu hồi HCl, phần cịn lại (nước
thải chứa HC ư và tạp chất tồn ư như F , Ti, U aniu , Th i ) được chuyển
tới HTXLNT sản xuất Lượng chất tồn ư sẽ được kết tủa tại bể lắng của
HTXLNT, đượ thu g
và bơ sang thiết bị ép bùn tạo thành bánh bùn. Các
bánh bùn được thu gom và xử lý cùng chất thải rắn nguy hại của Công t , đảm
bả ượng chất tồn ư t ng nước thải sau xử ý không vượt quá quy chuẩn cho

phép.
3.2.2. Nhà máy B: Sản xuất hợp chất Zirconium
Nhà máy B sử dụng nguyên liệu là ZOC do nhà máy A sản xuất để chế biến
thành hợp chất Zironium (ZrO2・R2O3) Lượng sản phẩm sản xuất phụ thuộc vào
khối ượng đặt hàng của á đối tác. Công suất tối đa ủa dây chuyền là 2.000
tấn/nă
ơ đồ ông nghệ hính sản uất hợp hất zi
thể hiện t ên sơ đồ sau:
12

niu

(kèm nguồn thải) được