Kinh Doanh:
0982 80 60 90
Ban Tổng giám đốc:
0936 533 999

Tổng hợp công nghệ, thiết bị sản xuất vật liệu gạch không nung từ tro xỉ than do Công ty Cổ phần Đầu tư & Công nghệ Đức Thành cung cấp và chuyển giao

Tổng hợp công nghệ thiết bị sản xuất vật liệu gạch không nung từ tro xỉ than

Tro xỉ than tại Việt Nam

-  Tro xỉ: là chất thải rắn sinh ra trong quá trình đốt than (nhiệt điện, sản xuất xi măng, hóa chất, phân bón, luyện kim, công nghiệp giấy, nung đốt, sấy nông nghiệp thực phẩm...)
-  Chỉ tính riêng các nhà máy nhiệt điện, lượng tro xỉ than phát thải hàng năm đã lên đến hàng chục triệu tấn

STT Năm Công suất, MW Tiêu thụ than, triệu tấn/năm Lượng tro xỉ, triệu tấn/năm
1 2010 4.250 12,75 3,82
2 2020 36.000 80 16
3 2030 75.000 176 35,2
Tro xỉ từ các nhà máy nhiệt điện trong giai đoạn 2010 - 2030

-  Tro xỉ nhiệt điện thải ra chủ yếu dùng phương pháp bơm tro cùng nước hoặc vận chuyển bằng xe ra bãi thải, là nguồn gây ô nhiễm không khí, ô nhiễm đất, ô nhiễm nguồn nước nghiêm trọng. Đồng thời, diện tích chiếm đất làm bãi chứa hàng ngàn hecta
-  Đến năm 2030, cả nước sẽ có gần 80 nhà máy nhiệt điện, tức sẽ có gần 80 bãi thải - những quả "bom nổ chậm" về vấn nạn môi trường...
-  Sự kiện ngày 15/4/2015, người dân Binh Thuận chặn xe gây tê liệt giao thông trên quốc lộ 1A đã gióng lên hồi chuông cảnh báo về tác hại của tro xỉ nếu không được xử lý
-  Hàng ngàn năm trước, người La Mã đã biết sử dụng tro núi lửa và đá vôi để xây dựng các công trình
-  Năm 236 trước công nguyên, công trình Roman Gate xây dựng bằng tro núi lửa và đá vôi, đến nay vẫn tồn tại
-  Ngày nay, sử dụng tro xỉ chỉ là lặp lại công việc đã có hàng ngàn năm trước, không có gì mới mẻ, nhưng sẽ mang lại hiệu quả to lớn về kinh tế - môi trường - xã hội

Thành phần của Tro xỉ than

-  Tro thô (Xỉ): 25% chất vô cơ không cháy bị dính vón thành các hạt lớn và rơi xuống đáy lò gọi là xỉ
-  Tro bay: 75% chất vô cơ không cháy, bay theo khói lò và được thu bằng cyclon, lọc túi, lọc tĩnh điện

Nhà máy Tro thô Tro mịn (tro bay)
Phả Lại 1 27% 73%
Phả Lại 2 27% 73%
Ninh Bình 27% 73%
Uông Bí 29% 71%

 Thành phần  Nhà máy
 Phả Lại  Uông Bí  Ninh Bình
 SiO2  58.4  58.5  60.7
 Al2O3  26.1  28.1  27.2
 Fe2O3  7.2  6.1  4.8
 CaO  0.7  0.8  0.4
 MgO  1.2  1.1  0.8
 Na2O  0.4  0.1  0.2 
 K2O  4.3  2.6  4.3
 SO3  0.3  -   0.3
 Lượng mất khi nung (%)  15 - 35  20 - 45  20 - 40 

-  Tổng tỉ lệ các oxit (SiO2, Al2O3 và Fe2O3) của tro xỉ gần như tương đương với thành phần của đất sét
-  Lượng MKN của tro xỉ cao, không đáp ứng được yêu cầu theo TCVN 10302 - 2014 nên hạn chế khả năng ứng dụng của tro xỉ

Yêu cầu chất lượng tro bay

 Chỉ tiêu  Loại tro bay  Lĩnh vực sử dụng - Mức
 a  b  c  d
 1. Tổng hàm lượng ôxit SiOAl2O3 + Fe2O3, % khối lượng, không nhỏ hơn
 F
 C
 70
 45
 2. Hàm lượng lưu huỳnh, hợp chất lưu huỳnh tính quy đổi ra SO3, % khối lượng, không lớn hơn
 F
 C
 3
 5
 5
 5
 3
 6
 3
 3
 3. Hàm lượng canxi ôxit tự do CaOtd, % khối lượng, không lớn hơn
 F
 C
 -
 2
 -
 4
 -
 4
 -
 2
 4. Hàm lượng mất khi nung, % khối lượng, không lớn hơn
 F
 C
 12
 5
 15
 9
8*
 7 
 5*
 5
 5. Hàm lượng kiềm có hại (kiềm hòa tan), % khối lượng, không lớn hơn
 F
 C
 1,5
 6. Độ ẩm, % khối lượng, không lớn hơn
 F
 C
 3
 7. Lượng sót sàng 45, % khối lượng, không lớn hơn
 F
 C
 25  34  40  18
 8. Lượng nước yêu cầu so với mẫu đối chứng, % không lớn hơn
 F
 C
 105  105  100 105 
 9. Hàm lượng ion Cl-, % khối lượng, không lớn hơn
 F
 C
 0,1  -   -   0,1
Chỉ tiêu chất lượng tro bay dùng cho bê tông và vữa xây

 Chỉ tiêu  Mức
 Tro axit
F
 Tro bazơ
C
 1. Hàm lượng mất khi nung, % khối lượng, không lớn hơn  8*  6
 2. Hàm lượng SO3, % khối lượng, không lớn hơn  3,5  5
 3. Hàm lượng CaOtd, % khối lượng, không lớn hơn  1,0  3,0
 4. Hàm lượng kiềm có hại (kiềm hòa tan), % khối lượng, không lớn hơn  1,5
 5. Độ ẩm, % khối lượng, không lớn hơn  1,0
 6. Chỉ số hoạt tính cường độ đôi với xi măng sau 28 ngày so với mẫu đối chứng, % không nhỏ hơn  75
 7. Hoạt độ phóng xạ tự nhiên Acff, (Bq/kg) của tro bay, không lớn hơn  370
Chỉ tiêu chất lượng tro bay dùng cho bê tông và vữa xây

-  Như vậy, để sử dụng tro xỉ, cần phải tuyển tro để đáp ứng yêu cầu chỉ tiêu chất lượng và quy chuẩn hiện hành khi sử dụng cho từng lĩnh vực cụ thể

Công nghệ tuyển tro bay

-  Có nhiều công nghệ tuyển tro bay (chủ yếu là nhằm tách than chưa cháy ra khỏi tro): tuyển cơ học; tuyển tĩnh điện và tuyển nổi
-  Công nghệ tách khô ly tâm:
  • Tro xỉ từ silo chứa sẽ được bơm lên máy tách
  • Tại máy tách ly tâm, luồn gió tốc độ cao sẽ tách tro xỉ thành 2 phần:
    • Hạt nhẹ (tro bay) cuốn theo gió sang hệ thống lọc bụi túi vải;
    • Hạt nặng (bã xỉ) không bị cuốn theo gió rơi xuống thùng chứa trung gian
  • Luồn gió sau khi qua lọc bụi túi vải là gió sạch được quạt gió tuần hoàn ngược trở lại các máy bơm khí nén, máy tách ly tâm
-  Công nghệ tuyển tĩnh điện:
  • Tro xỉ được cho đi qua các khe nhỏ giữa 2 cực điện từ song song
  • Tro bay (hạt mịn) và bã xỉ (hạt to) sẽ chuyển động ngược chiều chuyển về silo chứa khác nhau
  • Tro bay thu được từ công nghệ tĩnh điện thường có chất lượng cao hơn
-  Công nghệ tuyển nổi:
  • Tro xỉ được lưu trữ trong bãi thải, sử dụng bơm hút, đổ trực tiếp vào máy phân cấp xoắn, tách xỉ don.
  • Tro xỉ kích thước nhỏ dẫn vào bể trữ -> bơm vào thùng khuấy tiếp xúc tuyển nổi. Trong các ngăn của máy tuyển nổi, thuốc tuyển là dầu mỏ và dầu thông được bơm vào.
  • Tro tuyển sẽ được khử nước ở bể lắng, chuyển ra bãi để róc nước tự nhiên và cấp vào máy sấy sấy khô hoặc tro tuyển sẽ được khử nước ở bể cô đặc, lọc ép rồi sấy khô
-  Công nghệ tuyển khô (cơ học và tĩnh điện) là công nghệ tiên tiến nên được ưu tiên phát triển
  • Diện tích chiếm đất nhỏ
  • Không ảnh hưởng đến môi trường: chỉ sử dụng gió được tuần hoàn khép kín
  • Không tốn thêm năng lượng vào việc sấy khô tro bay sau khi tách
  • Khả năng xử lý quy mô lớn
  • Không sử dụng nước, phù hợp điều kiện thực tiễn thiếu nước tại nhiều địa phương (tiết kiệm tài nguyên)
  • Không phát sinh nước thải, không ô nhiễm nguồn nước (nước mặt và nước ngầm), ô nhiễm đất do quá trình xả thải bằng nước gây ra...

Ứng dụng của tro xỉ 

-  Tro xỉ trong công nghiệp xi măng:
  • Tro thô với lượng mất khi nung thấp được sử dụng thay thế cho một phần đất sét
  • Tro bay có thể được trộn trực tiếp với xi măng tỉ lệ thích hợp sẽ vừa cải thiện một số tính chất (làm bê tông khối lớn, chống thấm nước, chống giãn nở nhiệt, bền sulfat...) vừa hạ giá thành sản xuất xi măng
  • Lượng tro bay có thể sử dụng từ 10 - 40%, tùy thuộc vào loại xi măng cần sản xuất
  • Nhu cầu phụ gia cho sản xuất xi măng:
     
     TT  Nội dung  Đơn vị  2011  2015  2020  2030
     1  Nhu cầu xi măng  Triệu tấn  54 - 55  75 - 76  93 - 95  113 - 115
     2  Nhu cầu phụ gia, 10%  Triệu tấn  5  7  10  12
-  Tro bay làm phụ gia bê tông khối lớn:
  • Tro bay sử dụng trong công nghệ bê tông đầm lăn (RCC) hoặc bê tông tự lèn có tác dụng làm giảm nhiệt hydrat hóa, tránh nứt nẻ cũng như tăng độ linh động và giảm lượng nước sử dụng
  • Lượng tro bay có thể sử dụng thay thế cho xi măng từ 15-30%
  • Với 10 dự án xây đập thủy điện dự kiến áp dụng công nghệ RCC là với tổng khối lượng bê tông đắp đập là 12,6 triệu m thì nhu cầu phụ gia tro bay khoảng từ 1,7 - 3,8 triệu m3
  • Tiến trình hiện đại hóa nông nghiệp nông thôn ở nước ta sẽ có nhu cầu xây dựng hàng ngàn đập thủy lợi, với đặc điểm chung là cần bê tông khối lớn, bê tông tự lèn, thời gian đổ bê tông gián đoạn thì tro bay là cứu cánh quan trọng đáp ưng yêu cầu kỹ thuật và kinh tế. Nhu cầu tro bay cho bê tông đập thủy lợi lên đến hàng triệu tấn
-  Tro bay cho sản xuất bê tông xây dựng thông thường (sản xuất cầu kiện, giao thông, thủy lợi, xây dựng dân dụng, công nghiệp,...):
  • Tro bay có thể sử dụng thay thế cho xi măng từ 15-40% trong sản xuất bê tông thông thường
  • Không chỉ làm giảm giá thành, sử dụng tro bay còn làm tăng chất lượng và hiệu quả sử dụng bê tông:
    • Tăng cường độ bê tông
    • Tăng khả năng chống thấm
    • Tăng tuổi thọ bê tông
    • Giảm phản ứng kiềm gây hại
    • Giảm nhiệt hydrat hóa
    • Giảm mức độ rã bột trong bê tông theo thời gian
    • Tính năng ưu việt trong thi công: tăng tính thi công, tăng và giữ độ sụt lâu hơn, dễ hơn, tăng bám dính cốt thép, giảm mất nước, chống phân hóa...
-  Tro xỉ làm đường giao thông
  • Trên thế giới, tro xỉ được sử dụng rất nhiều để xây dựng đường giao thông
  • Tro ẩm, tro thô là thành phần cấp phối cùng đá, cát, vôi...để đắp nền đường, gia cố kỹ thuật, làm lớp móng kết cấu, lớp đế thoát nước...
  • Tro bay sử dụng làm mặt đường bê tông, làm bột khoáng của bê tông nhựa...
  • Với bê tông phun dùng trong xây dựng đường hầm, việc sử dụng tro bay sẽ giúp giảm thiểu lượng bê tông rơi xuống khi phun
  • Trong các công trình ngầm, hay những nơi có khả năng bị a xít xâm thực, việc sử dụng tro sẽ làm tăng tính bền a xít lên rất nhiều
  • Hiện nay tại Việt Nam đã có chủ trương sử dụng tro xỉ trong giao thông, các bước thử nghiệm ban đầu thu được nhiều kết quả tích cực và rất triển vọng, hứa hẹn sẽ nâng cao chất lượng và hạ giá thành thi công đường giao thông 
-  Tro xỉ để sản xuất vật liệu xây gạch không nung:
  • Trong bối cảnh tro xỉ được tuyển còn ít, việc tận dụng tro xỉ để sản xuất vật liệu xây gạch không nung là một hướng đi hiệu quả cho cả việc quản lý tro xỉ thải và tăng cường chất lượng vật liệu xây gạch không nung
  • Tro xỉ tham gia trong sản xuất vật liệu xây không nung đóng 2 vài trò: cốt liệu mịn và thay thế 1 phần chất kết dính (xi măng)
  • Tro xỉ còn là nguyên liệu quý, mở ra cơ hội để sản xuất một số vật liệu xây không nung cao cấp khác mà hiện nay nước ta chưa sản xuất
-  Tro xỉ để sản xuất gạch không nung xi măng cốt liệu:
  • Tro thô hoặc tro bay đều có thể dễ dàng làm nguyên liệu để sản xuất gạch không nung xi măng cốt liệu. Lượng sử dụng có thể đến 70% khối lượng gạch sản xuất
  • Tro bay sẽ đóng vai trò như phụ gia khoáng hoạt tính giúp cải thiện đáng kể cường độ chịu lực và chịu uốn, giúp gạch có tính chống thấm cao
  • Tro bay sẽ giúp giảm lượng xi măng sử dụng, từ đó giảm giá thành
-  Tro bay để sản xuất gạch không nung bê tông nhẹ:
  • Tro bay sử dụng trong bê tông không nung nhẹ (gạch AAC và bê tông bọt) đóng vai trò chính là thay thế một phần hay toàn bộ cho cát nghiền, giúp tăng cường độ, giảm khối lượng sản phẩm, giảm chi phí sản xuất, tiết kiệm điện năng
-  Sản xuất gạch Silicat từ tro xỉ:
  • Gạch silicat sản xuất từ tro xỉ có hình thức rất đẹp, bề mặt phẳng, mịn, ít sứt góc cạnh, cường độ chịu lực và chịu uốn cao, khả năng chống thấm rất tốt
  • Gạch silicat có thể sử dụng đến 90% nguyên liệu là tro xỉ. Nếu được đầu tư rộng rãi sẽ góp phần quan trọng vào việc sử dụng tro xỉ tại Việt Nam
-  Tro bay sản xuất panel tường:
  • Tấm panel tường được sản xuất với nguyên liệu chính là tro bay, xi măng và hạt EPS hoặc phụ gia tạo bọt. Sản phẩm panel tường có tỉ trọng nhẹ (dưới 750kg/m3), có các tính chất cơ lý tốt, cường độ chịu lực cao (đến 10 Mpa), cường độ chịu uốn cao, có khả năng ứng dụng rộng rãi trong xây dựng như tường bao che, vách ngăn, sàn, mái
-  Tro bay sản xuất tấm xi măng sợi:
  • Tấm xi măng sợi hoặc canxi - silicat được ứng dụng làm vách ngăn, trần, sàn, mái, nội thất...ngày càng phổ biến
  • Sản xuất tấm xi măng sợi có thể dùng đến 50% tro bay trong cấp phối, làm tăng cường độ chịu lực, chịu uốn, chống thấm, chống mối mọt, chịu thời tiết
-  Tro xỉ để sản xuất gạch đất sét nung:
  • Sản xuất gạch đất sét nung tiêu tốn lượng lớn đất và than, gây tác động tiêu cực đến tài nguyên và môi trường
  • Tro xỉ với thành phần hóa tương tự đất sét nên có thể dùng làm nguyên liệu thay thế đất sét trong sản xuất gạch đất sét nung
  • Tro xỉ có lượng mất khi nung cao sử dụng trong sản xuất gạch đất sét nung còn giảm một phần hay toàn bộ lượng than dùng để thiêu đốt
  • Tỷ lệ sử dụng tro xỉ trong gạch đất sét nung có thể lên tới 70% theo khối lượng

Giá trị to lớn của việc sử dụng tro xỉ

-  Giá trị về môi trường:
  • Hạn chế đến mức tối thiểu các ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường: ô nhiễm không khí, ô nhiễm nguồn nước, ô nhiễm đất
  • Góp phần tiết kiệm và sử dụng hiệu quả nguồn tài nguyên thiên nhiên (than, cát, đất sét nguyên liệu, nước...), tiết kiệm năng lượng (điện, dầu, củi...) và giảm thiểu sử dụng các hóa chất gây hại trong sản xuất VLXD
  • Tiết giảm diện tích chiếm đất làm bãi chứa xỉ thải
  • Khi sản xuất một tấn xi măng sẽ thải ra một tấn khí CO2, vì vậy lượng tro bay thay thế xi măng trong bê tông cũng chính là lượng khí thải tương ứng có thể cắt giảm
-  Giá trị về mặt kinh tế:
  • Có thể tiết giảm hàng chục ngàn tỉ đồng khi sử dụng tro bay thay thế cho một phần xi măng
  • Giúp sản xuất các sản phẩm VLXD tốt hơn với chi phí rẻ hơn
  • Tiết giảm chi phí nhập khẩu các phụ gia khoáng trong ngành xây dựng và VLXD
  • Tạo tiền đề để sản xuất các sản phẩm VLXD có hàm lượng GTGT cao, thay thế cho các sản phẩm đang phải nhập khẩu (cemboard, panel...)
  • Tiết kiệm chi phí quản lý tro xỉ với tư cách là một CTR trong các hoạt động sản xuất có sử dụng than
  • Nếu được định hướng tốt, có thể tạo ra một "ngành" công nghiệp mới: công nghiệp chế biến tro xỉ và sản xuất các sản phẩm từ tro xỉ
-  Giá trị về mặt xã hội
  • Cải thiện môi trường, nâng cao chất lượng cuộc sống của nhân dân khu vực có nguồn phát thải
  • Triệt tiêu các xung đột xã hội do tro xỉ thải gây ra (như vụ việc Vĩnh Tân), góp phần giữ vững an ninh, đảm bảo trật tự, an toàn xã hội
  • Ứng dụng tro xỉ trong sản xuất VLXD tạo điều kiện để người tiêu dùng tiếp cận các sản phẩm VLXD tốt hơn với chi phí rẻ hơn, góp phần nâng cao thu nhập người dân
  • Ngành công nghiệp chế biến tro xỉ và sản xuất các sản phẩm từ tro xỉ ra đời sẽ tạo ra hàng chục ngàn chỗ làm mới, đảm bảo việc làm và thu nhập sẽ góp phần ổn định và phát triển xã hội
  • Như vậy, tro xỉ than không chỉ là một nguồn CTR cần phải được quản lý nghiêm ngặt, nó thực sự là một nguồn "tài nguyên" chưa được quan tâm khai thác đúng mức
  • Sử dụng hợp lý tro xỉ trong công nghiệp sản xuất VLXD sẽ mang lại những lợi ích to lớn về kinh tế, xã hội và môi trường
  • Có thể thấy rằng: tro xỉ than thực sự là một nguồn nguyên liệu vàng của ngành sản xuất VLXD Việt Nam
Quý đọc giả  có thể tham khảo thêm các dòng máy sản xuất gạch không nung do Đức Thành chế tạo và phân phối: