ম্যাগনেসিয়াম কাস্টিং উত্পাদন প্রক্রিয়াতে পরিবেশ সুরক্ষা প্রয়োজনীয়তা কীভাবে অর্জন করা যায়?

ম্যাগনেসিয়াম কাস্টিং উৎপাদনে, পরিবেশ সুরক্ষা প্রয়োজনীয়তা পূরণ করা স্মেল্টিং, কাস্টিং এবং পোস্ট-প্রসেসিংয়ের পুরো প্রক্রিয়া জুড়ে চলতে হবে, এবং স্মেল্টিং ফ্লু গ্যাস ট্রিটমেন্ট একটি গুরুত্বপূর্ণ সংযোগ। নিম্নলিখিত দুটি দিক থেকে একটি ব্যাখ্যা দেওয়া হল: পরিবেশ সুরক্ষা ব্যবস্থা এবং ফ্লু গ্যাস ট্রিটমেন্ট প্রযুক্তি:

এক। ম্যাগনেসিয়াম কাস্টিং উৎপাদনের পুরো প্রক্রিয়ার জন্য পরিবেশ সুরক্ষা ব্যবস্থা
১. স্মেল্টিং সংযোগ: উৎস দূষণ নিয়ন্ত্রণ এবং শক্তি অপ্টিমাইজেশান
কম-দূষণকারী স্মেল্টিং প্রযুক্তি
ঐতিহ্যবাহী ফ্লোরাইড লবণ ফ্লাক্সের পরিবর্তে নিষ্ক্রিয় গ্যাস সুরক্ষা স্মেল্টিং (যেমন CO₂, SF₆ মিশ্র গ্যাস) ব্যবহার করুন এবং হাইড্রোজেন ফ্লোরাইড (HF) এবং ক্লোরিন (Cl₂) এর মতো বিষাক্ত গ্যাসের নির্গমন হ্রাস করুন। উদাহরণস্বরূপ, একটি জার্মান কারখানা CO₂+0.1% SF₆ সুরক্ষা ব্যবহার করে, এবং ফ্লু গ্যাসের ফ্লোরাইড ঘনত্ব 50mg/m³ থেকে 5mg/m³ এর নিচে কমে যায় (EU নির্গমন মান হল 10mg/m³)।
তেল চুল্লির পরিবর্তে বৈদ্যুতিক ইন্ডাকশন মেল্টিং ফার্নেস ব্যবহারের প্রচার করুন, পাওয়ার রূপান্তর হার 85% এ বৃদ্ধি করুন (তেল চুল্লি প্রায় 60%), এবং NOx নির্গমন 40%-60% হ্রাস করুন।
বর্জ্য পুনরুদ্ধার এবং শক্তি খরচ নিয়ন্ত্রণ
ম্যাগনেসিয়াম চিপস, গেট উপকরণ এবং অন্যান্য বর্জ্য পদার্থগুলিকে ক্রাশিং-স্ক্রিনিং-রিমেল্টিংয়ের মাধ্যমে প্রক্রিয়া করার জন্য একটি বন্ধ সঞ্চালন ব্যবস্থা স্থাপন করুন, যার পুনরুদ্ধারের হার 95% এর বেশি। একটি দেশীয় উদ্যোগ সরাসরি বর্জ্য রিমেল্টিং প্রযুক্তির মাধ্যমে প্রতি বছর 2,000 টন কঠিন বর্জ্য নির্গমন এবং 12% শক্তি খরচ হ্রাস করে।

২. কাস্টিং এবং পোস্ট-প্রসেসিং: দূষণ কমাতে প্রক্রিয়া উদ্ভাবন
কম/কোন কাটিং প্রক্রিয়া নেই
উচ্চ-চাপের ডাই কাস্টিং ম্যাগনেসিয়াম কাস্টিংয়ের প্রায়-নেট ফর্মিং অর্জন করে (মাত্রিক সহনশীলতা ±0.1mm), মেশিনিং প্রক্রিয়া হ্রাস করে, কাটিং ফ্লুইড ব্যবহার 70% হ্রাস করে এবং বর্জ্য উৎপাদন 50% হ্রাস করে।
সবুজ পৃষ্ঠের চিকিৎসা
হেক্সাভ্যালেন্ট ক্রোমিয়াম ইলেক্ট্রোপ্লেটিংয়ের পরিবর্তে ক্রোমিয়াম-মুক্ত প্যাসিভেশন (যেমন সিলেন ট্রিটমেন্ট, বিরল মৃত্তিকা রূপান্তর ফিল্ম) ব্যবহার করুন, এবং বর্জ্য জলের COD (রাসায়নিক অক্সিজেনের চাহিদা) 500mg/L থেকে 100mg/L এর নিচে কমে যায়। উদাহরণস্বরূপ, একটি নতুন শক্তি গাড়ির ব্যাটারি শেল সিলেন কোটিং ব্যবহার করে, যা 1,000 ঘন্টা লবণ স্প্রে পরীক্ষায় কোন ক্ষয় ছাড়াই থাকে এবং বর্জ্য জল শোধনের খরচ 30% হ্রাস করে।

৩. ব্যাপক বর্জ্য ব্যবস্থাপনা
বর্জ্য জল শোধন
একটি তিন-স্তরের শোধন ব্যবস্থা স্থাপন করুন: রেগুলেটরি ট্যাঙ্ক (pH মান নিরপেক্ষকরণ) → রাসায়নিক অধঃক্ষেপণ (ভারী ধাতব আয়ন অপসারণ) → মেমব্রেন ফিল্টারেশন (COD অপসারণ হার 90%), নিষ্কাশিত জল কুলিং সিস্টেমে পুনরায় ব্যবহার করা যেতে পারে, এবং জল পুনঃব্যবহারের হার 85% এ পৌঁছায়।
কঠিন বর্জ্যের শ্রেণীবিভাগ এবং নিষ্পত্তি
স্মেল্টিং স্ল্যাগ ম্যাগনেসিয়াম ধাতু পুনরুদ্ধারের জন্য চুম্বকীয়ভাবে পৃথক করার পরে, অবশিষ্ট স্ল্যাগ রিফ্র্যাক্টরি উপকরণ তৈরির জন্য ব্যবহৃত হয়; বর্জ্য রিলিজ এজেন্ট পাতন দ্বারা পুনর্জন্ম করা হয়, এবং পুনরুদ্ধারের হার 80% এ পৌঁছায়।

দুই। ম্যাগনেসিয়াম স্মেল্টিং ফ্লু গ্যাস শোধনের মূল প্রযুক্তি
১. ফ্লু গ্যাসের গঠন এবং বৈশিষ্ট্য
প্রধান দূষক: MgO ধুলো (60%-70% এর জন্য দায়ী), ফ্লোরাইড (HF, MgF₂), ট্রেস মেটাল বাষ্প (যেমন Zn, Pb) এবং জৈব উদ্বায়ী পদার্থ (রিলিজ এজেন্টের পচনশীল পণ্য)।
ফ্লু গ্যাসের বৈশিষ্ট্য: উচ্চ তাপমাত্রা (300-500℃), সূক্ষ্ম ধুলো কণার আকার (0.1-10μm), এবং অত্যন্ত ক্ষয়কারী ফ্লোরাইড।

২. মূলধারার শোধন প্রযুক্তি এবং প্রক্রিয়া সমন্বয়
(১) শুষ্ক পরিশোধন প্রযুক্তি
ব্যাগ ডাস্ট রিমুভাল + অ্যাক্টিভেটেড কার্বন শোষণ
নীতি: ফ্লু গ্যাস প্রথমে বর্জ্য তাপ বয়লার দ্বারা 120-150℃ এ ঠান্ডা করা হয়, তারপর একটি ব্যাগ ডাস্ট কালেক্টরের (ফিল্টার ব্যাগ উপাদান PTFE, পরিস্রাবণ দক্ষতা ≥99.9%) মাধ্যমে পাস করা হয় MgO ধুলো অপসারণের জন্য, এবং অবশেষে একটি অ্যাক্টিভেটেড কার্বন শোষণ টাওয়ারের মাধ্যমে ফ্লোরাইড এবং জৈব দূষক অপসারণের জন্য।
কেস: একটি ম্যাগনেসিয়াম অ্যালয় হুইল হাব কারখানা এই প্রক্রিয়াটি গ্রহণ করে, এবং ধুলো নির্গমন ঘনত্ব হল <10mg>

ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক প্রেসিপিটেটর + শুষ্ক ডিফ্লুওরিনেশন
নীতি: ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক প্রেসিপিটেটর (ESP) ধুলো ক্যাপচার করার জন্য একটি উচ্চ-ভোল্টেজ বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র ব্যবহার করে (দক্ষতা ≥99%), এবং তারপর ক্যালসিয়াম পাউডার (CaO) এবং HF স্প্রে করে CaF₂ তৈরি করে (প্রতিক্রিয়া দক্ষতা ≥95%), এবং অবশেষে পণ্যটি একটি ব্যাগ ডাস্ট কালেক্টর দ্বারা ক্যাপচার করা হয়।

সুবিধা: বড় ফ্লু গ্যাস ভলিউম (>100,000 m³/h) পরিস্থিতির জন্য উপযুক্ত, কম ক্যালসিয়াম পাউডার খরচ (প্রায় 500 ইউয়ান/টন), তবে CaF₂ কঠিন বর্জ্যের সম্মতি নিষ্পত্তির দিকে মনোযোগ দেওয়া উচিত।
(২) ভেজা পরিশোধন প্রযুক্তি
স্ক্রাবার + ডিমিস্টিং + নিরপেক্ষকরণ শোধন
প্রক্রিয়া:
ফ্লু গ্যাস স্ক্রাবারের (NaOH দ্রবণ স্প্রে করা, pH=10-12) মাধ্যমে পাস করে HF শোষণ করে এবং NaF তৈরি করার জন্য প্রতিক্রিয়া করে;
ডিমিস্টার (তারের জাল বা সাইক্লোন প্লেট) জলীয় বাষ্প, ফোঁটা কন্টেন্ট অপসারণ করে <50mg> বর্জ্য জল নিরপেক্ষকরণ ট্যাঙ্কের (H₂SO₄ যোগ করে pH 6-9 এ সামঞ্জস্য করা) মাধ্যমে পাস করার পরে, Mg (OH)₂ এবং অন্যান্য অধঃক্ষেপগুলি সেডিমেন্টেশন ট্যাঙ্কের মাধ্যমে সরানো হয়।
দক্ষতা: ফ্লোরাইড অপসারণের হার ≥98%, ধুলো ≤5mg/m³, তবে একটি বর্জ্য জল শোধন ব্যবস্থা প্রয়োজন, এবং ফ্লু গ্যাসের "সাদা ধোঁয়া" (জলীয় বাষ্প ঘনীভবন) সমস্যা রয়েছে।
(৩) সমন্বিত যৌগিক প্রক্রিয়া
"বর্জ্য তাপ পুনরুদ্ধার + শুষ্ক ধুলো অপসারণ + ভেজা ডিফ্লুওরিনেশন" সমন্বয়
প্রয়োগের পরিস্থিতি: উচ্চ-মানের ম্যাগনেসিয়াম কাস্টিং উৎপাদন লাইন (যেমন মহাকাশ যন্ত্রাংশ), অতি-নিম্ন দূষক নির্গমনের প্রয়োজন (ধুলো ≤ 5mg/m³, ফ্লোরাইড ≤ 0.5mg/m³)।
প্রযুক্তিগত পয়েন্ট:
বর্জ্য তাপ বয়লার ফ্লু গ্যাসের তাপ পুনরুদ্ধার করে প্রিহিটিং দহন বায়ু, 15%-20% শক্তি সাশ্রয়ের হার সহ;
শুষ্ক অংশটি একটি পালস ব্যাগ ডাস্ট কালেক্টর ব্যবহার করে (ফিল্টার ব্যাগ নির্ভুলতা 0.2μm);
ভেজা অংশটি একটি দুই-পর্যায়ের স্ক্রাবার (NaOH+Na2S দ্রবণ) ব্যবহার করে ফ্লোরাইডের গভীর অপসারণ নিশ্চিত করে।

তিন। পরিবেশ সুরক্ষা প্রযুক্তি উদ্ভাবন এবং প্রবণতা
১. নতুন পরিবেশ বান্ধব ফ্লাক্সের উন্নয়ন
ফ্লোরাইড-মুক্ত ফ্লাক্স (যেমন MgO-CaO-Al₂O₃ সিস্টেম) তৈরি করুন যাতে উৎস থেকে ফ্লোরাইড নির্গমন হ্রাস পায়। একটি জাপানি কোম্পানি দ্বারা উন্নত একটি যৌগিক অক্সাইড ফ্লাক্স ফ্লু গ্যাসের ফ্লোরাইড ঘনত্ব 1mg/m³ এর নিচে কমিয়ে দেয়, এবং স্ল্যাগ সরাসরি পেভিং উপকরণ হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।

২. বুদ্ধিমান ফ্লু গ্যাস পর্যবেক্ষণ ব্যবস্থা
অনলাইন পর্যবেক্ষণ যন্ত্র (যেমন লেজার ডাস্ট মনিটর এবং ইনফ্রারেড ফ্লোরাইড বিশ্লেষক) স্থাপন করুন যাতে ধুলো অপসারণ এবং ডিসালফারাইজেশন সরঞ্জামের প্যারামিটারগুলি রিয়েল টাইমে সামঞ্জস্য করা যায়। একটি ম্যাগনেসিয়াম অ্যালয় ডাই-কাস্টিং প্ল্যান্ট ফ্লু গ্যাস শোধন শক্তি খরচের ওঠানামাকে ±5% এর মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করতে একটি PLC নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা ব্যবহার করে, প্রতি বছর 100,000 kWh বিদ্যুৎ সাশ্রয় করে।

৩. কার্বন ফুটপ্রিন্ট ব্যবস্থাপনা এবং কার্বন নিরপেক্ষতা
কিছু কোম্পানি সবুজ বিদ্যুৎ কিনে এবং ফটোভোলটাইক পাওয়ার স্টেশন স্থাপন করে স্মেল্টিং প্রক্রিয়ার কার্বন নির্গমন অফসেট করে। উদাহরণস্বরূপ, টেসলার সাংহাই কারখানার ম্যাগনেসিয়াম কাস্টিং ওয়ার্কশপ 100% নবায়নযোগ্য বিদ্যুৎ ব্যবহার করে, এবং ফ্লু গ্যাস শোধন ব্যবস্থার কার্বন নির্গমন ঐতিহ্যবাহী প্রক্রিয়ার তুলনায় 80% কম।

সারসংক্ষেপ: "শেষ-পাইপ ট্রিটমেন্ট" থেকে "সবুজ উৎপাদন" পর্যন্ত
ম্যাগনেসিয়াম কাস্টিং উৎপাদনের পরিবেশ সুরক্ষা "প্রযুক্তিগত উদ্ভাবন + ব্যবস্থাপনা অপ্টিমাইজেশান" দ্বারা চালিত হওয়া প্রয়োজন: স্মেল্টিং ফ্লু গ্যাস শোধনের জন্য উৎপাদন ক্ষমতা এবং নির্গমন প্রয়োজনীয়তা অনুসারে শুষ্ক/ভেজা/যৌগিক প্রক্রিয়া নির্বাচন করতে হবে, এবং পুরো প্রক্রিয়া জুড়ে পরিচ্ছন্ন উৎপাদন (যেমন ফ্লোরাইড-মুক্ত স্মেল্টিং এবং বর্জ্য পুনর্ব্যবহার) বাস্তবায়ন করা উচিত। পরিবেশ সুরক্ষা মান কঠোর হওয়ার সাথে সাথে (যেমন 2025 সালে চীনে বাস্তবায়নের পরিকল্পনা করা ম্যাগনেসিয়াম শিল্পের জন্য বিশেষ নির্গমন সীমা), কম-দূষণকারী, কম-শক্তি ম্যাগনেসিয়াম কাস্টিং উৎপাদন প্রযুক্তি শিল্প অ্যাক্সেসের জন্য মূল প্রতিযোগিতা হয়ে উঠবে।

ইমেল：cast@ebcastings.com