Mục tiêu đề tài:
Hiện nay, ngành công nghiệp xây dựng của nước ta đang phát triển rất nhanh, đáp ứng tốc độ phát triển của nền kinh tế quốc dân. Nhu cầu sử dụng các loại vật liệu xây dựng ngày càng lớn, cả về số lượng và chất lượng, trong đó xi măng là loại vật liệu xây dựng rất quan trọng, được sử dụng trong hầu hết các công trình xây dựng dân dụng, công nghệp, giao thông, thuỷ lợi…
Để đáp ứng nhu cầu xi măng cho ngành Xây dựng, hiện nay cả nước ta có 13 nhà máy xi măng lò quay, 54 nhà máy xi măng lò đứng với tổng công suất thiết kế khoảng 23 triệu tấn/năm. Như vậy, so với nhu cầu, sản lượng xi măng hiện nay vẫn còn thiếu, hàng năm nước ta phải nhập khoảng 4 triệu tấn clanhke. Để giảm lượng clanhke nhập khẩu, tiến tới sản xuất đủ lượng xi măng đáp ứng nhu cầu trong nước, ngoài việc xây dựng thêm các nhà máy xi măng mới, thì việc nghiên cứu sử dụng các nguồn phụ gia khoáng (PGK) cho sản xuất, nâng cao sản lượng và chất lượng xi măng ở Việt Nam là hết sức cần thiết.
Tại Việt Nam có nhiều loại PGK cho sản xuất xi măng , bao gồm cả phụ gia hoạt tính và phụ gia đầy, PGK tự nhiên có các loại puzơlan, đá bazan phong hoa, đá silic (PGK hoạt tính), đá vôi, đá bazan (phụ gia đầy). PGK nhân tạo có các loại tro xỉ từ các nhà máy nhiệt điện, xỉ hạt lò cao từ các nhà máy luyện gang thép, đây đều là các loại PGK hoạt tính. Các nguồn PGK tự nhiên ở nước ta chỉ dùng để sản xuất xi măng poóc lăng hỗn hợp (PCB), hàm lượng sử dụng trong xi măng PCB khoảng 10-20% tuỳ theo chất lượng clanhke. Để sản xuất các loại xi măng đặc biệt như xi măng ít toả nhiệt và xi măng bền sun phát, việc sử dụng các nguồn PGK nhân tạo có hiệu quả hơn và hàm lượng sử dụng cao hơn so với PGK tự nhiên…
Việc nghiên cứu và sử dụng PGK cho sản xuất xi măng ở Việt Nam đã được thực hiện từ những năm 1960, trong đó chủ yếu là các nghiên cứu sử dụng nguồn PGK tự nhiên. Các nghiên cứu sử dụng nguồn PGK nhân tạo, đặc biệt là xỉ hạt lò cao chưa đầy đủ, việc sử dụng xỉ hạt lò cao làm PGK cho sản xuất xi măng ở Việt Nam chưa nhiều.
Sử dụng hiệu quả nguồn PGK nói chung và xỉ hạt lò cao nói riêng cho ngành công nghiệp sản xuất xi măng ở nước ta có thể thay thế đáng kể lượng clanhke, góp phần quan trọng trong việc nâng cao sản lượng và chủng loại xi măng, tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên và năng lượng cho việc sản xuất clanhke, giảm đáng kể lượng khí thải CO2, giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
Mục tiêu của đề tài là:
Đánh giá chất lượng xỉ hạt lò cao dưới góc độ là phụ gia khoáng cho sản xuất xi măng và bê tông.
Đánh giá an toàn và hiệu quả kinh tế của việc sử dụng xỉ hạt lò cao cho sản xuất xi măng tại Việt Nam.
Xây dựng tiêu chuẩn xỉ hạt lò cao cho sản xuất xi măng và bê tông.
Xây dựng tiêu chuẩn xi măng xỉ hạt lò cao.
Nội dung nghiên cứu:
1. Đánh giá đặc tính kỹ thuật của xỉ hạt lò cao.
2. Đánh giá tính an toàn của xỉ hạt lò cao đối với sức khoẻ con người và môi trường.
3. Nghiên cứu ảnh hưởng của xỉ hạt lò cao đến các tính chất của xi măng.
4. Đánh giá ảnh hưởng của xỉ hạt lò cao đến một số tính chất đặc biệt của xi măng: khả năng giảm nhiệt thuỷ hoá, độ bền trong môi trường sun phát, khả năng chống lại phản ứng kiềm – silic.
5. Nghiên cứu ảnh hưởng của xỉ hạt lò cao đến các tính chất của bê tông.
6. Sản xuất thử tại cơ sở sản xuất để đánh giá khả năng sử dụng xỉ hạt lò cao cho sản xuất xi măng tại Việt Nam .
7. Đánh giá tác động môi trường trong quá trình sản xuất xi măng xỉ.
8. Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu, xây dựng tiêu chuẩn chất lượng xỉ hạt lò cao cho sản xuất xi măng và bê tông, tiêu chuẩn xi măng xỉ tại Việt Nam.
Kết quả đề tài:
- Kết quả nghiên cứu đề tài đạt loại khá.
- Đề tài đã tiến hành sản xuất thử xi măng xỉ ở 2 nhà máy xi măng với 2 dạng máy nghiền khác nhau: nghiền đứng tại Công ty Holcim và nghiên bi tại Công ty Nghi Sơn. Kết quả sản xuất thử phù hợp với các kết quả nghiên cứu trong phòng thí nghiệm và sản phẩm sản xuất thử đạt chất lượng tốt.
- Qua việc sản xuất thử, đề tài đã tổng kết được các số liệu có ích phục vụ cho việc sản xuất đại trà sau này
- Trong quá trình sản xuất thử, đề tài đã tiến hành đo đạc, đánh giá tác động môi trường và kết luận rằng, sự tác động tới môi trường và sức khoẻ con người khi sản xuất xi măng xỉ cũng tương tự như khi sản xuất xi măng thông thường và nằm trong giới hạn cho phép của tiêu chuẩn hiện hành.
- Sử dụng xỉ hạt lò cao sản xuất xi măng mang lại hiệu quả kinh tế kỹ thuật cao, mở rộng chủng loại xi măng, thay thế đáng kể lượng clanhke, tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên, giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
- Đề tài đã soát xét hai tiêu chuẩn:
TCVN 4315:2006 Xỉ hạt lò cao dùng để sản xuất xi măng.
TCVN 4316:2006 Xi măng poóc lăng xỉ hạt lò cao.
Nguồn: Thư viện KHCN – Bộ Xây dựng.