Với áp lực ngày càng tăng đối với tài nguyên và môi trường ở nước ta, các ban ngành chính phủ đã đề xuất các mục tiêu “thực hiện phát triển bền vững, xây dựng xã hội tiết kiệm tài nguyên và thân thiện với môi trường” và “đảm bảo giảm 20% mức tiêu thụ năng lượng và giảm 10% tổng lượng phát thải các chất ô nhiễm chính như đã xác định trong Kế hoạch 5 năm lần thứ 11”. Ở Trung Quốc,đúcđóng vai trò rất quan trọng trong ngành chế tạo máy móc, với sản lượng đúc đứng đầu thế giới trong sáu năm liên tiếp. Có hơn 27000 doanh nghiệp đúc, trong đó, ngoại trừ một số ít doanh nghiệp lớn có công nghệ đúc tiên tiến, thiết bị sản xuất tuyệt vời và các biện pháp bảo vệ môi trường cơ bản, hầu hết các doanh nghiệp đúc vẫn có công nghệ sản xuất lạc hậu, thiết bị sản xuất lạc hậu và các vấn đề bảo vệ môi trường chưa được đưa vào lịch trình làm việc.
Ngành công nghiệp đúc ở nước ta đang phải đối mặt với những thách thức nghiêm trọng về bảo vệ môi trường. Theo báo cáo, 80% đến 95% của Trung Quốcđúcnhà máy chủ yếu sử dụng khuôn đúc thủ công và ít hơn 5% tổng số lò cao được trang bị các cơ sở bảo vệ môi trường hiệu quả. Hơn 80% doanh nghiệp đúc có môi trường tại chỗ khắc nghiệt, điều kiện làm việc kém, công nghệ sản xuất lạc hậu và phương pháp sản xuất rộng rãi. Theo quan điểm của cơ cấu ngành đúc, các doanh nghiệp vừa có các phân xưởng đúc hoặc xưởng phụ trợ trực thuộc nhà máy sản xuất chủ nhà, vừa có các nhà máy đúc chuyên nghiệp và một số lượng lớn các nhà máy đúc của thị trấn. Về trình độ và quy mô sản xuất, đều có các xưởng đúc lớn với cơ giới hóa cao, công nghệ tiên tiến và sản lượng hàng năm hàng chục nghìn tấnđúc, cũng như các xưởng đúc nhỏ với thiết bị đơn giản, vận hành thủ công, công nghệ lạc hậu và sản lượng hàng năm trên một trăm tấn đúc. Trong những năm gần đây, do tác động của năng lượng, các yếu tố môi trường và giá nhân công, sản lượng đúc ở các nước công nghiệp phát triển phương Tây đã giảm và họ dần chuyển sang các nước đang phát triển để mua đúc chung, đồng thời xuất khẩu đúc chất lượng cao có hàm lượng công nghệ cao và giá trị gia tăng cao sang các nước đang phát triển. Hiện nay, sự tăng tốc của toàn cầu hóa kinh tế toàn cầu mang lại cả cơ hội và thách thức cho sự phát triển của ngành đúc Trung Quốc. Nhu cầu đúc của Trung Quốc trên cả thị trường quốc tế và trong nước đang cho thấy xu hướng tăng trưởng bền vững.
Thiết bị đúc,đúc cát chế biến khuôn mẫu
Dựa trên trình độ công nghệ đúc hiện tại và các vấn đề chính ở Trung Quốc, bài viết này khám phá những cách hiệu quả để đạt được “công nghệ đúc xanh và thân thiện với môi trường” từ các khía cạnh sau:
1. Việc phát triển các tiêu chuẩn sản xuất xanh cho ngành đúc bao gồm các công nghệ cơ bản như lý thuyết và phương pháp thiết kế sản phẩm, công nghệ ứng dụng vật liệu, quy trình sản xuất và công nghệ thiết bị, công nghệ thử nghiệm, công nghệ tự động hóa, v.v. Đây là những thành phần có mối quan hệ mật thiết, phụ thuộc lẫn nhau và không thể thiếu đối với sự tồn tại và phát triển của ngành đúc Thiết kế đúc xanh và quy trình đúc để đảm bảo “chất lượng xanh vốn có” của sản phẩm đúc và quy trình sản xuất, đồng thời tối ưu hóa các đặc tính môi trường của đúc trong toàn bộ vòng đời của chúng ngay tại nguồn Xem xét các yếu tố ảnh hưởng quan trọng là tiêu thụ trực tiếp năng lượng, tài nguyên và phát thải chất ô nhiễm và chất thải, công nghệ đúc xanh và công nghệ thiết bị quy trình được áp dụng để chuyển đổi nguyên liệu thô và phụ trợ (đầu vào) thành đúc (đầu ra hữu ích), do đó đạt được sản xuất “đúc xanh và thân thiện với môi trường” thực sự Thay thế nguyên liệu thô truyền thống và công nghệ ứng dụng của chúng bằng nguyên liệu thô sạch và thân thiện với môi trường và công nghệ ứng dụng của chúng; ④ Áp dụng công nghệ phát hiện và kiểm soát tiên tiến, nhanh chóng và chính xác, tối ưu hóa quy trình sản xuất đúc, loại bỏ hoặc giảm chất thải đúc, cải thiện năng suất đúc, giảm mức tiêu thụ năng lượng và ô nhiễm do phát hiện không kịp thời hoặc không chính xác và đạt được “đúc xanh và thân thiện với môi trường”; ⑤ Áp dụng công nghệ xử lý cuối đường ống hiệu quả và phù hợp để giảm thiểu lượng chất ô nhiễm thải ra môi trường. Ngoài việc đề xuất các yêu cầu kỹ thuật cho các khía cạnh trên, còn phải kết hợp với điều kiện quốc gia của ngành đúc Trung Quốc, để các doanh nghiệp có thể áp dụng phương án quản lý tốt nhất (chi phí thấp, hiệu quả cao) để đạt được lượng khí thải cuối cùng đáp ứng các tiêu chuẩn môi trường quốc gia.
2. Bắt đầu từ nhiều khía cạnh khác nhau như công nghệ đúc, vật liệu đúc và thiết bị đúc
Tình hình bảo vệ môi trường hiện nay trong ngành đúc của Trung Quốc đang rất đáng lo ngại. Có thể nỗ lực thúc đẩy bảo vệ môi trường trong ngành đúc từ nhiều khía cạnh như công nghệ đúc, vật liệu đúc và thiết bị đúc: ① Công nghệ đúc và vật liệu đúc: Đúc cát là phương pháp đúc chính, chiếm 80% đến 90% toàn bộ sản lượng đúc. Trong sản xuất đúc, ô nhiễm bụi, ô nhiễm không khí và ô nhiễm rắn do vật liệu đúc của đúc cát gây ra là nghiêm trọng nhất. Do đó, để đạt được sản xuất xanh và sạch trong đúc cát, nên sử dụng càng nhiều chất kết dính vô cơ xanh càng tốt và nên giảm càng nhiều càng tốt lượng chất kết dính được thêm vào (tốt nhất là không có chất kết dính). Điều này rất có lợi cho việc giải quyết vấn đề tái chế cát cũ và sẽ giảm đáng kể áp lực lên môi trường. Trong số các phương pháp đúc cát khác nhau hiện đang áp dụng, đúc bọt bị mất và đúc theo phương pháp chữ V sử dụng khuôn cát khô không có chất kết dính, cũng như đúc cát thủy tinh nước có chất kết dính, là những phương pháp có khả năng đạt được quy trình sản xuất “đúc xanh và thân thiện với môi trường” nhất. Đúc bọt không dính được gọi là "công nghệ đúc mới của thế kỷ 21" và "kỹ thuật xanh trong đúc" Thiết bị đúc: Hiện nay, hầu hết các bộ phận gang của Trung Quốc được nấu chảy và sản xuất bằng lò cao, sử dụng vật liệu chịu lửa sạch và tuổi thọ cao, lò cao liên tục không khí nóng hiệu suất cao và công nghệ vận chuyển, rót và xử lý khuôn bằng chất lỏng sắt để giảm lượng oxy hóa kim loại và tạo ra xỉ; Áp dụng các biện pháp khuyến nghị của Hội đồng Kiểm soát Môi trường Đúc Quốc tế để xử lý tiền tinh chế vật liệu lò có thể làm giảm lượng bụi phát thải trong quá trình nấu chảy; Việc sử dụng công nghệ xỉ hạt làm mát bằng nước có thể biến xỉ thành vật liệu xây dựng hiệu quả cao; Tận dụng toàn diện khí thải từ lò cao. Ngoài ra, trong sản xuất đúc, thiết bị xử lý tạo ra bụi và tiếng ồn, chẳng hạn như thiết bị vận chuyển, sàng lọc, làm sạch và thả cát, có thể được cải thiện từ cấu trúc sản phẩm để giảm hoặc loại bỏ bụi.
3. Phát triển công nghệ mới để tận dụng tài nguyên khí thải nhằm bảo vệ môi trường sinh thái và tối đa hóa việc bảo tồn tài nguyên đã trở thành mục tiêu cấp bách của công nhân đúc ở nhiều quốc gia. Do đó, khi các doanh nghiệp đúc của Trung Quốc xây dựng hoặc thực hiện chuyển đổi công nghệ, họ cũng nên phối hợp tái sử dụng toàn diện chất thải. Điều này có thể được thực hiện từ các khía cạnh sau: ① Khi thiết kế kế hoạch chuyển đổi, trước tiên hãy cân nhắc tăng đầu tư vào bảo vệ môi trường và khuyến nghị đầu tư bảo vệ môi trường chiếm hơn 15% tổng đầu tư; ② Áp dụng thiết bị đúc tiên tiến được cơ giới hóa, tự động hóa và khép kín để đạt được mục tiêu bảo vệ môi trường; ③ Áp dụng quy trình sản xuất sạch để cải thiện môi trường làm việc; ④ Phát triển công nghệ mới để tận dụng tài nguyên chất thải đúc bằng cách tham khảo các phương pháp xử lý chất thải của các doanh nghiệp đúc nước ngoài; ⑤ Tuân thủ các nguyên tắc giảm thiểu, tái sử dụng và tái chế trong nền kinh tế tuần hoàn.
Đúc xanh và thân thiện với môi trường “là biểu hiện của chiến lược phát triển bền vững xã hội trong ngành sản xuất. Bắt đầu từ năng lực sản xuất, trình độ công nghệ, trình độ chất lượng sản phẩm, mức tiêu thụ năng lượng và nguyên liệu thô, tài năng công nghệ đúc, trình độ quản lý chất lượng và lượng phát thải cát thải, khí thải, bụi, chất thải dư thừa, tiếng ồn, v.v. của ngành đúc Trung Quốc, dựa trên thành tựu nghiên cứu lý thuyết và thực hành của nước ngoài, và dựa trên các đặc điểm cơ bản, các vấn đề hiện có và các yêu cầu cơ bản về thiết kế bảo vệ môi trường của ngành đúc Trung Quốc và trình độ công nghệ đúc, các tiêu chuẩn cơ bản về thiết kế bảo vệ môi trường của các liên kết sản xuất khác nhau trong quá trình sản xuất đúc được thiết lập làm mục tiêu xây dựng mới, cải tạo, mở rộng và các dự án chuyển đổi công nghệ của các doanh nghiệp đúc Trung Quốc. Hành vi của các doanh nghiệp sản xuất đúc được chuẩn hóa và bảo vệ môi trường được thúc đẩy mạnh mẽ để đạt được “đúc xanh và thân thiện với môi trường”, Nâng cao trình độ công nghệ của ngành đúc Trung Quốc để đáp ứng nhu cầu phát triển nhanh chóng của nền kinh tế quốc dân.
Thời gian đăng: 10-02-2025