Báo cáo đề xuất cấp GPMT nhà máy chế biến, sản xuất các sản phẩm từ phế liệu

Hình 1. Vị trí dự án

-  Cơ quan thẩm định thiết kế xây dựng: Ban Quản lý khu kinh tế Hải Phòng.

-  Cơ quan cấp các loại giấy phép có liên quan đến môi trường của dự án:

Hình 2. Sơ đồ nguyên lý quy trình công nghệ sơ chế nhựa phế liệu

Thuyết minh công nghệ:

1- Kiểm tra, phân loại:

-  Trong tổng số khối lượng phế liệu nhựa sử dụng, dự kiến nhựa sạch không phải qua sơ chế chiếm tỷ lệ ≥ 60% và nhựa thô phải tiến hành sơ chế chiếm tỷ lệ ≤ 40%. Sau khi các loại nhựa phế liệu được nhập khẩu và thu mua trong nước về Nhà máy sẽ được chuyển đến công đoạn phân loại, kiểm tra theo quy trình.

-  Loại bỏ các tạp chất không mong muốn có thể làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm đầu ra. Các loại phế liệu khi được đưa về dự án từ các nguồn khác nhau được đưa vào khâu kiểm tra, phân loại sơ bộ thành 02 loại chính:

+ Nhựa sạch, đã được nghiền hoặc có kích thước phù hợp (tạm gọi “Nhựa nghiền sạch”): là những loại phế liệu nhựa được nhập khẩu từ nước ngoài, các loại phế liệu này có độ sạch cao với tỷ lệ tạp ≤ 2% theo QCVN 32:2018/BTNMT.

+ Nhựa dạng thô: là những loại phế liệu nhựa sạch dạng tấm, thanh hoặc màng có kích thước lớn được mua trực tiếp từ các nhà sản xuất các sản phẩm nhựa trong nước hoặc nhập khẩu được phân loại thủ công nhằm loại bỏ các phế liệu tạp như dây buộc, cao su, vải và các tạp chất không mong muốn khác trước khi đưa sang công đoạn nghiền nhựa bằng máy nghiền trước khi đưa vào công đoạn sản xuất bán thành phẩm hạt nhựa hoặc bột nhựa tái sinh.

-  Một số hình ảnh nhựa phế liệu phổ biến được nhập về phục vụ sản xuất của Công ty được trình bày trên các hình sau:

2 - Nghiền nhựa:

-  Nghiền hoặc băm nhựa chỉ thực hiện đối với các loại phế liệu nhựa thô dạng tấm, thanh hoặc màng để tạo thành các hạt nhỏ, đóng bao và chuyển đến xưởng sản xuất hạt nhựa. Công tác nghiền nhựa được thực hiện bằng máy nghiền:

+ Phế liệu nhựa thô sau công đoạn phân loại được chuyển đến xưởng sơ chế bằng xe nâng và đổ vào phễu chứa nguyên liệu đầu vào của máy nghiền.

+ Tại máy nghiền, nguyên liệu sẽ theo băng tải đi qua hệ thống dao cắt bố trí bên trong thiết bị, khi đó, chúng được cắt nhỏ, đồng nhất về kích thước, phá vỡ cấu tạo của phế liệu nhằm thuận tiện cho quá trình sản xuất hạt nhựa.

+ Nhựa phế liệu sau khi được cắt nhỏ được thu gom, đóng bao và chuyển đến xưởng sản xuất hạt nhựa.

- Quá trình cắt nhỏ phế liệu được thực hiện tự động theo chế độ cài đặt sẵn và hầu như không có sự can thiệp của con người. Ngoại trừ trường hợp các loại nhựa PP dạng tấm kích thước lớn được đập vỡ bằng thủ công để giảm kích thước cho phù hợp với máy nghiền.

b.Quy trình đoạn sản xuất hạt nhựa tái sinh:

-  Phế liệu nhựa sau khi được phân loại, sơ chế (nhựa nghiền sạch bán thành phẩm) được đưa sang công đoạn gia nhiệt nóng chảy, đùn tạo sản phẩm hạt nhựa. Sơ đồ nguyên lý và vận hành công nghệ sản xuất hạt nhựa tái sinh:

Hình 4. Nguyên lý công nghệ sản xuất hạt nhựa tái sinh

Thuyết minh công nghệ:

1  - Nhập liệu, gia nhiệt, đùn tạo sợi:

-  Phế liệu nhựa nghiền sạch được đưa vào máy gia nhiệt qua phễu chứa và chuyển đến bộ phận gia nhiệt nấu chảy của máy đùn nhựa bằng băng tải để tiến hành sản xuất hạt nhựa. Nguyên lý công nghệ và quy trình vận hành máy đùn tạo sợi, bao gồm:

+ Bộ phận gia nhiệt: Quá trình gia nhiệt của máy đùn sử dụng điện và gia nhiệt bằng sợi đốt có thể điều chỉnh và khống chế nhiệt từ 30 ÷ 300^oC tùy thuộc vào nhiệt nóng chảy của từng loại nhựa, như: Polypropylen (PP) có nhiệt nóng chảy từ 180÷250^oC; Polyethylene từ 150 ÷ 230 ^oC; Polystyren từ 170 ÷ 210 ^oC.

+ Hạt nhựa khi được đưa vào máy được cấp nhiệt đến nhiệt độ nóng chảy và được đồng hóa bằng cánh khuấy phụ kèm theo tại buồng nấu chảy để tạo hỗn hợp nhựa đồng nhất trước khi chuyển đến bộ phận đùn trục vít để tạo sợi. Nhiệt độ nóng chảy được xác định đối với từng loại nguyên liệu đưa vào sản xuất nhằm đảm bảo hình thành hỗn hợp lỏng đồng nhất và không bị carbon hóa.

+ Hỗn hợp nhựa lỏng sau nấu chảy theo xylanh và trục vít đưa qua đầu định hình để tạo sợi nhựa. Trên máy đùn trục vít được lắp đặt đồng hồ đo áp lực ép nhựa nóng chảy trong xylanh để theo dõi được áp suất trong máy đùn và điều chỉnh áp suất kịp thời.

-   Sợi nhựa sau máy đùn vít được và làm mát bằng hệ thống làm mát gián tiếp tại trục định hình bằng hệ thống làm mát bằng nước tuần hoàn kín để đảm bảo nhựa sau khi ra khỏi máy đùn vít có nhiệt độ ≤ 100^oC nằm dưới ngưỡng nóng chảy của các loại nhựa. Nhựa định hình dạng sợi sau máy đùn tạo sợi được chuyển đến công đoạn làm mát sợi và công đoạn cắt tạo hạt.

2 - Làm mát sợi, cắt tạo hạt:

-   Sau khi ra khỏi máy đùn, sợi nhựa tiếp tục được chuyển đến bộ phận làm mát trực tiếp bằng nước thông qua hệ thống con lăn. Quá trình làm mát này được tiến hành trong máng chứa nước tuần hoàn hở, theo đó:

+ Máng nước làm mát được thiết kế bằng thép không rỉ với tính toán đảm bảo thời gian lưu và làm mát đến nhiệt độ ≤ 50^oC trước khi đưa vào máy cắt tạo hạt.

+ Nước làm mát được bổ sung bơm tuần hoàn giữa máng và tháp giải nhiệt. Nước sạch được bổ sung vào hệ thống này từ nguồn cấp nước của nhà máy. Nhiệt độ nước làm mát trực tiếp khi đưa vào máy được đảm bảo từ 30 ÷ 35^oC với dòng chảy liên tục ngược chiều với sợi nhựa.

-  Sợi nhựa định hình sau làm mát được đưa đến máy cắt tạo hạt nhựa. Máy cắt có thể điều chỉnh để tạo ra những hạt nhựa theo yêu cầu về kích cỡ đối với từng loại sản phẩm của các khách hàng.

3  - Đóng gói, lưu thành phẩm:

-  Sản phẩm hạt nhựa tạo thành được đóng bao và vận chuyển bằng xe nâng tới khu vực lưu chứa bán thành phẩm hạt nhựa. Hạt nhựa được xuất kho, chuyển đến bộ phận sản xuất thành phẩm nhựa hoàn chỉnh sau khi bằng xe tải hoặc xe nâng.

c.Quy trình công nghệ sản xuất thành phẩm nhựa các loại

Hình 5. Sơ đồ nguyên lý vận hành dây chuyền sản xuất sản phẩm nhựa

Thuyết minh quy trình:

-   Nguyên liệu chính đưa vào dây chuyền sản xuất là bán thành phẩm hạt và bột nhựa từ phân xưởng tái sinh nhựa được đưa máy trộn liệu có bổ sung bột màu tùy loại sản phẩm với tỷ lệ ≤ 0,5%.

-   Hỗn hợp nhựa và bột màu được đưa vào thiết bị gia nhiệt để đưa hỗn hợp nhựa đến nhiệt độ nóng chảy phù hợp với từng loại nhựa.

-  Nhựa sau gia nhiệt được đưa vào khuôn để ép thành sản phẩm tùy theo đơn hàng. Sau khi ép ra sản phẩm sẽ chuyển sản phẩm qua công đoạn cắt bavia, kiểm tra. Toàn bộ khối lượng bavia, sản phẩm nhựa lỗi hỏng được thu hồi và chuyển về xưởng sơ chế nhựa phế liệu để thực hiện quá trình tái sinh nhựa.

-   Sản phẩm nhựa sau khi đã hoàn thiện được dán nhãn, đóng gói, lưu kho thành phẩm chờ chuyển giao cho khách hàng.

1.3.2.Sản phẩm của dự án đầu tư

- Sản phẩm của dự án bao gồm:

+ Hạt nhựa tái sinh:

Hình 6. Một số hình ảnh mô tả sản phẩm hạt nhựa của dự án

Hình 7. Một số hình ảnh mô tả sản phẩm thành phẩm nhựa của dự án

- Công suất đăng ký trong giai đoạn 1 của dự án là:

+ Sản phẩm nhựa: 59.560,80 tấn sản phẩm/năm;.

1.4.Nguyên liệu, nhiên liệu, vật liệu, phế liệu, điện năng, hóa chất sử dụng, nguồn cung cấp điện, nước của dự án đầu tư

1.4.1.Nguyên liệu, nhiên liệu, hóa chất, phế liệu

a.Nhu cầu sử dụng nguyên liệu

Công suất đăng ký theo kế hoạch sản xuất được phê duyệt trong báo cáo đánh giá tác động môi trường của dự án là 90.000 tấn sản phẩm/năm. Tuy nhiên, trong giai đoạn này, chủ dự án tiến hành lắp đặt và xin cấp phép đối với 07 máy sản xuất hạt nhựa và 05 máy sản xuất thành phẩm có công sất được trình bày như tại mục 1.5.2 chương I của báo cáo, để tính toán chính xác nhu cầu nguyên liệu làm cơ sở đề xuất khối lượng phế liệu nhập khẩu, báo cáo căn cứ vào công suất thực tế của hệ thống máy móc thiết bị đã được lắp đặt tại mặt bằng dự án. Cụ thể như sau:

* Năng lực sản xuất hạt nhựa:

Tại mặt bằng nhà máy đã lắp đặt 07 máy tạo hạt: 01 máy công suất 2.000 kg/h, 03 máy công suất 1.500 kg/h, 01 máy công suất 1.000 kg/h, 01 máy công suất 700kg/h, 01 máy công suất 600 kg/h.

Dự án hoạt động với chế độ 03ca/ngày, 08 giờ/ca, 312 ngày/năm. Trừ thời gian khởi động hệ thống, thay lưới lọc, khắc phục sự cố, tổng thời gian hoạt động được tính là 23 giờ/ngày.Sản lượng hạt

nhựa theo năng lực của hệ thống máy móc thiết khi hoạt động 100% theo công suất thiết kế là: (1×2.000+3×1.500+1×1.000+1×700+1×600)×23×312/1000=63.148,8 tấn/năm.

* Năng lực sản xuất thành phẩm:

Hiện tại dự án đã lắp đặt 01 dây chuyền sản xuất tấm nhựa công suất 2.500 kg/h, 01 dây chuyền sản xuất tấm nhựa lấy sáng công suất 2.500 kg/h, 01 dây chuyền sản xuất tôn sóng bằng nhựa công suất 2.500 kg/h, 01 dây chuyền sản xuất bình đựng nước công suất 500kg/h, 01 dây chuyền sản xuất màng nhựa công suất 300 kg.

Với chế độ làm việc như trên, sản lượng thành phẩm đạt được theo công suất thiết kế của máy móc thiết bị lắp đặt là: (3×2500+1×500+1×300)×23×312/1000 = 59.560,8 tấn/năm.

Nguyên liệu cấp cho quá trình sản xuất màng phủ gồm hạt nhựa từ dây chuyền sản xuất hạt nhựa của Nhà máy. Với công suất sản xuất hạt nhựa tối đa của nhà máy là: 63.148,8 tấn/năm, công suất sản xuất thành phẩm tối đa có thể đạt được là 59.560,8tấn sản phẩm/năm.

* Yêu cầu về phế liệu sử dụng cho sản xuất:

-  Phế liệu nhựa dùng cho sản xuất của Nhà máy bao gồm: Phế liệu và mẩu vụn của plastic (nhựa) từ polyme etylen (PE) dạng xốp, không cứng; Phế liệu và mẩu vụn của plastic (nhựa) từ polyme etylen (PE) loại khác; Phế liệu và mẩu vụn của plastic (nhựa) từ polyme styren (PS) dạng xốp, không cứng; ...

-  Đối với chất lượng phế liệu nhập khẩu: Tất cả các loại phế liệu nhựa nhập khẩu thuộc danh mục được phép nhập khẩu theo quy định tại Quyết định số 13/2023/QĐ-TTg ngày 22/5/2023 của Thủ tướng Chính phủ Ban hành Danh mục phế liệu được phép nhập khẩu từ nước ngoài làm nguyên liệu sản xuất và đảm bảo QCVN 32:2018/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường đối với phế liệu nhựa nhập khẩu làm nguyên liệu sản xuất. Là phế liệu nhựa sạch đã được rửa ép thành cục, khối tại nơi xuất khẩu nên không phải giặt rửa, làm sạch tại cơ sở sản xuất, chất lượng phế liệu đảm bảo như sau:

+ Tỷ lệ tạp chất (gồm các loại tạp chất khác còn sót lại không phải là nhựa bám dính hoặc rời ra từ phế liệu nhập khẩu (trừ Mục 2.5.1 và Mục 2.5.2 QCVN 32:2018/BTNMT) đáp ứng yêu cầu quy định tại Mục 2.4 QCVN 32:2018/BTNMT: không vượt quá 2% khối lượng của lô hàng.

+ Tạp chất không được phép lẫn trong phế liệu nhập khẩu: không phát hiện các loại vỏ nhựa các thiết bị, đồ dùng điện tử như: tivi, máy tính, thiết bị văn phòng,... không chứa nhựa cháy dở; Không có các tạp chất nguy hại, hóa chất dễ cháy, chất dễ nổ, chất thải y tế nguy hại, dầu mỡ có nguồn gốc động thực vật, không chứa vật liệu nhiễm chất phóng xạ;

+ Tạp bám dính trên mẫu phế liệu trong giới hạn cho phép của QCVN 07:2009/BTNMT.

*Tính toán khối lượng nguyên liệu phục vụ sản xuất của dự án cho công suất tối đa của các máy sản xuất:

-  Cơ sở dữ liệu và các căn cứ tính toán cân bằng vật chất được xác định trên cơ sở thành phần phế liệu đầu vào chủ yếu của dự án bao gồm các loại phế liệu nhựa được thu mua trong nước hoặc nhập khẩu từ nước ngoài thuộc danh mục được phép nhập khẩu được quy định theo Quyết định số 28/2020/QĐ-TTg.

+ Yêu cầu về chất lượng phế liệu: Chất lượng phế liệu đảm bảo đạt tiêu chuẩn theo quy định tại QCVN 32:2018/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường đối với phế liệu nhựa nhập khẩu.

+ Thành phần nhựa phế liệu đưa vào sản xuất dự kiến gồm các loại nhựa nghiền tinh đã qua sơ chế chiếm tỷ lệ ≥ 60% và nhựa thô chưa qua sơ chế chiếm tỷ lệ ≤ 40%.

+ Tỷ lệ tạp chất rắn thô được phân loại thủ công từ nhựa phế liệu thô chiếm khoảng ≤ 2% tổng khối lượng nhựa thô, tương ứng với tỷ lệ thu hồi sản phẩm của công đoạn xử lý nghiền nhựa thô đạt từ ≥ 98%. ^(*)

+ Theo tài liệu "Emission Calculation Fact Sheet, Plastics Production and Products Manufacturing” của Cơ quan quản lý môi trường Michigan, lượng VOC phát sinh từ quá trình đùn ép là 0,0706 lb/tấn sản phẩm (quy đổi 1Lb = 453,5924g). Do vậy trong báo cáo tính toán với tải lượng tiêu hao đi vào khí thải với hệ số: φ = 0,0706×453,5924=32 g/tấn sản phẩm. ⁽¹⁾

+ Đối với công đoạn sản xuất hạt nhựa, các loại chất thải rắn chủ yếu trong công đoạn này là nhựa lỗi hỏng được thu hồi và quay về xưởng sơ chế có tỷ lệ trung bình từ 1 ÷ 1,2% khối lượng nguyên liệu ban đầu, ở đây lựa chọn trung bình ~ 1,1%. ⁽²⁾

+ Đối với công đoạn sản xuất các sản phẩm nhựa, các loại chất thải rắn chủ yếu trong công đoạn này là thành phẩm nhựa lỗi hỏng và babia nhựa được thu hồi và quay về xưởng sơ chế có tỷ lệ khoảng 2%. ⁽³⁾

+ Trong công đoạn sản xuất thành phẩm nhựa, sử dụng bột màu với tỷ lệ ≤0,5%. ⁽⁴⁾

- Từ các cơ sở dữ liệu, tiến hành tính toán nhu cầu sử dụng nguyên vật liệu cho quá trình sản xuất như sau:

Năng lực sản xuất tối đa tính theo năng lực sản xuất của hệ thống máy tạo hạt là 63.148,8 tấn hạt nhựa/năm với nguyên liệu đầu vào của dây chuyền là phế liệu nhựa. Tính toán nhu cầu sử dụng nguyên vật liệu cho các dây chuyền sản xuất hạt nhựa của nhà máy được dựa trên lượng hao hụt nguyên liệu khi qua các công đoạn sản xuất, cụ thể như sau: