>> Xu hướng phát triển của vật liệu kính và xi măng ở Việt Nam (P1)
>> Xu hướng phát triển của vật liệu kính và xi măng ở Việt Nam (P3)

2. Xu hướng phát triển của sản phẩm kính và xi măng ở việt Nam

2.1. Xi măng

Công nghiệp  ở Việt Nam có vị trí quan trọng trong nền kinh tế quốc dân. Định hướng phát triển của Việt Nam trong những năm tới phải hoàn thành mục tiêu công nghiệp hóa, hiện đại hóa và nhanh chóng trở thành nước công nghiệp phát triển hiện đại đòi hỏi ngành xây dựng phải phát triển nhanh và bền vững để xây dựng kết cấu hạ tầng, phát triển đô thị. Xi măng là loại vật liệu xây dựng rất quan trọng để góp phần thực hiện thành công định hướng phát triển xây dựng đất nước đến năm 2030 và tầm nhìn đến năm 2050.

Từ năm 2010, nước ta không còn phải nhập  và hiện nay, Việt Nam thuộc nhóm 10 nước sản xuất nhiều xi măng nhất Thế giới. Việt Nam đã là quốc gia đứng đầu ASEAN về năng lực sản xuất xi măng, đứng thứ 4 về sản xuất xi măng và clinker nhiều nhất Thế giới.

Quan điểm phát triển công nghiệp xi măng trong tương lai sẽ là sử dụng những công nghệ tiên tiến với mức tự động hóa cao, tiết kiệm tối đa nguyên liệu, năng lượng trong sản xuất. Lựa chọn thiết bị phù hợp nhằm đảm bảo sản xuất ổn định, giá thành hợp lý để có sức cạnh tranh trong điều kiện hội nhập kinh tế khu vực và quốc tế. Bên cạnh đó là đầu tư những thiết bị tận dụng nhiệt khí thải để phát điện nhằm cung cấp một phần sản lượng điện tiêu thụ. Nghiên cứu kết hợp công nghệ sản xuất xi măng với việc xử lý và sử dụng chất thải công nghiệp và rác thải làm nhiên liệu để tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường. Ưu tiên đầu tư các dự án xi măng ở các tỉnh phía Nam, các vùng có điều kiện thuận lợi về nguyên liệu, có điều kiện phát triển công nghiệp, có điều kiện hạ tầng giao thông. Khuyến khích các nhà đầu tư  tại Việt Nam thực hiện các dự án đầu tư ở một số nước lân cận và chuyển sản phẩm clinker, xi măng về các tỉnh phía Nam.
Công nghệ sản xuất xi măng của nước ta là công nghệ lò quay, phương pháp khô, có hệ thống tháp trao đổi nhiệt nhiều tầng và calciner. Đây là loại hình công nghệ sản xuất xi măng tiên tiến hiện nay.Trong số 82 dây chuyền sản xuất clinker hiện có, chỉ có 3 dây chuyền không có calciner là: dây chuyền 1 của Xi măng Hoàng Thạch, X77, dây chuyền 1 của Xi măng Hữu Nghị. Tổng công suất thiết kế của 3 dây chuyền này là 1,45 triệu tấn xi măng/năm, chiếm 1,45% tổng công suất thiết kế xi măng hiện tại.

Thiết bị trong dây chuyền sản xuất clinker ở nước ta chủ yếu có xuất xứ từ các nước công nghiệp phát triển như Pháp, Đức, Nhật... và của các hãng chế tạo thiết bị nổi tiếng như Polysius, FL.Smith, Loesche, Kawasaki... Một số dây chuyền được thiết kế, cung cấp thiết bị bởi các tập đoàn cơ khí của Trung Quốc (Sinoma), nhưng các thiết bị chính như hệ thống máy nghiền, các thiết bị quan trọng của lò nung đều được chế tạo từ các nước và các hãng nổi tiếng.

Công đoạn chế biến nguyên liệu và đồng nhất phối liệu: các kho nguyên liệu đầu vào của các dây chuyền sản xuất đều được đầu tư, lắp đặt hệ thống thiết bị đảo trộn, đồng nhất và tháo dỡ nguyên liệu đồng bộ, nhất là các dây chuyền có quy mô công suất từ 4.000 tấn clinker/ngày trở lên. Hệ thống kho tròn dần được thay thế cho hệ thống kho dài; sử dụng thiết bị nghiền đứng con lăn thế hệ mới để nghiền nguyên liệu và nghiền than.

Công đoạn nung luyện clinker: đa số các lò nung clinker hiện nay là lò quay có 3 bệ đỡ, chỉ có một số ít lò nung có hai bệ đỡ - đây là một trong những công nghệ tiên tiến của hãng Polysius và của ngành xi măng Thế giới. Ở Việt Nam hiện đã được đầu tư, sử dụng như: lò nung công suất 5.500 tấn/ngày của nhà máy Xi măng Hà Tiên - Bình Phước, lò nung công suất 6.000 tấn clinker/ngày của Nhà máy Xi măng Thăng Long (Quảng Ninh).

Các lò nung clinker hiện nay đã được đốt hoàn toàn bằng than trong quá trình nung luyện, nhiên liệu dầu chỉ được dùng lúc đầu trong thời gian sấy lò. Đây là một bước tiến của công nghệ chế tạo vòi đốt trong công nghiệp sản xuất xi măng, do đặc điểm nguồn than Việt Nam có chất bốc thấp, ngọn lửa ngắn.

Để tiết kiệm năng lượng trong quá trình sản xuất, đã có 14 dây chuyền lắp đặt thiết bụi thu hồi nhiệt khí thải để phát điện. Mặc dù việc lắp đặt thiết bị này mang lại hiệu quả nhất định, nhưng chi phí đầu tư ban đầu khá lớn nên chưa được các nhà đầu tư quan tâm đúng mức. Hệ thống điện điều khiển và tự động hóa trong các dây chuyền sản xuất xi măng đa số được lắp đặt các thiết bị của các hãng có uy tín như ABB, Siemens...

Bên cạnh áp dụng các công nghệ, thiết bị tiên tiến, hiện đại; chất lượng vật liệu chịu lửa sử dụng trong lò nung cũng được cải thiện vượt bậc. Hiện nay, có nhiều lò nung đã sử dụng các loại vật liệu chịu lửa tiết kiệm năng lượng, có độ bền cao như bê tông, gạch chịu lửa đa lớp tiết kiệm năng lượng, chịu mài mòn cao… Việc sử dụng vật liệu chịu lửa chất lượng cao, tiết kiệm năng lượng, kèm theo trình độ ngày càng được nâng lên của đội ngũ cán bộ, công nhân kỹ thuật nhà máy đã kéo dài thời gian hoạt động liên tục của lò nung. Trong mấy năm gần đây, nhiều lò nung đã hoạt động liên tục, không phải dừng để sửa chữa, thay thế vật liệu chịu lửa 18 - 20 tháng, thậm chí có một vài trường hợp được dài hơn. Thời gian hoạt động liên tục của lò nung được kéo dài, năng suất và chất lượng clinker tăng lên đáng kể; đây cũng là một trong những nguyên nhân của hiện tượng năng suất thực tế của nhiều nhà máy cao hơn mức đăng ký lúc đầu.

Cùng với sự phát triển của ngành chế tạo thiết bị, điện, tự động hóa trong nghệ sản xuất ; chất lượng clinker và xi măng cũng được cải thiện rất nhiều. Trước đây, để chế tạo 1 tấn xi măng PCB 30, người ta chỉ pha được 20% phụ gia, thì nay đã có thể tăng lên 25 - 30% thậm chí có thể pha được 35% phụ gia. Như vậy, tỷ lệ clinker trong xi măng có xu hướng ngày càng giảm xuống.

Trong tương lai, phát thải ra môi trường sẽ là vấn đề được quan tâm và kiểm soát chặt chẽ. Khi so sánh chỉ tiêu phát thải mà Việt Nam và Trung Quốc quy định thì có một thực trạng là: trong ngắn hạn, các nhà sản xuất xi măng ở Việt Nam vẫn chưa chủ động thực thi nghiêm túc và chưa có chương trình giám sát chặt chẽ lượng phát thải theo quy định. Tập đoàn xi măng đã chủ động đưa ra các giải pháp về công nghệ ngắn, trung và dài hạn, hướng tới sản xuất xi măng “xanh” thân thiện môi trường.

Trong đó, các phương án 1 dài hạn được đề cập là:

Phương án thứ nhất: thay thế nhiên liệu - xu hướng là sử dụng than Antraxit phẩm cấp thấp hơn (tuy nhiên, phương án này gặp phải vấn đề là các hệ thống nghiền than hiện tại theo thiết kế ban đầu không đảm bảo năng lực nghiền đối với loại than phẩm cấp thấp).

Phương án thứ hai: nâng cấp hệ thống nghiền than ở tất cả các nhà máy; tìm nguồn nhiên liệu thay thế (AF) 100% đốt than Antraxit như hiện nay. Ví dụ, nguồn trấu từ lúa gạo nếu có nguồn cung ổn định 40.000 - 50.000 tấn mỗi năm có thể đảm bảo thay thế 10% than; các phế phẩm nông nghiệp khác (như sơ, sợi, bã vỏ hạt điều), phụ phẩm công nghiệp (vụn vải, da giày...) cũng là một nguồn nhiên liệu thay thế khả thi.