Giới thiệu dự án

Nghiên cứu công nghệ vật liệu xử lý môi trường và xúc tác công nghiệp đang chuyển dịch mạnh mẽ sang xu hướng tận dụng nguồn khoáng phi kim tự nhiên nhằm hạ giá thành sản phẩm. Theo thống kê của ngành vật liệu khoáng, Việt Nam sở hữu trữ lượng cao lanh (kaolin) tự nhiên vượt trên 900 triệu tấn, phân bố chủ yếu tại Tây Nguyên (233,4 triệu tấn), Đông Bắc (209 triệu tấn) và Đông Nam Bộ (274 triệu tấn). Riêng tại huyện Chơn Thành, tỉnh Bình Phước, mỏ khai thác tại xã Minh Hưng đạt trữ lượng 3,75 triệu tấn với công suất chế biến 128.900 tấn/năm.

Mặc dù có trữ lượng dồi dào, cao lanh thô (thành phần chính là khoáng kaolinite $\text{Al}_2\text{O}_3\cdot 2\text{SiO}_2\cdot 2\text{H}_2\text{O}$) có dung lượng trao đổi cation (CEC) thấp ($< 15\text{ meq}/100\text{g}$), diện tích bề mặt riêng nhỏ và khả năng hấp phụ kém, chủ yếu chỉ được sử dụng ở phân khúc giá trị gia tăng thấp như gốm sứ và vật liệu xây dựng. Trong khi đó, nhu cầu về Zeolite P – một loại aluminosilicat tinh thể vi mao quản có cấu trúc khung GIS (Gismondine), dung lượng trao đổi ion cao và kích thước mao quản tối ưu cho xử lý ion amoni ($\text{NH}_4^+$) và kim loại nặng ($\text{Cu}^{2+}, \text{Pb}^{2+}, \text{Cd}^{2+}$) – lại phụ thuộc lớn vào nguồn nhập khẩu với chi phí tổng hợp từ hóa chất tinh khiết đắt đỏ.

Nguồn khoáng Cao lanh Bình Phước (Trữ lượng >3.75 triệu tấn)
  Metakaolin hoạt tính cao (Al2Si2O7) + Phụ gia kiềm hóa
Vật liệu Zeolite P tinh thể (GIS topology, độ tinh khiết cao, hạt ~50 nm)

Mục tiêu của dự án:

  1. Khảo sát và xác định điều kiện biến tính nhiệt chuyển hóa cao lanh Bình Phước thành metakaolin hoạt tính cao.
  2. Thiết lập quy trình phối liệu hệ gel tứ nguyên tối ưu: $\text{Na}_2\text{O} - \text{SiO}_2 - \text{Al}_2\text{O}_3 - \text{H}_2\text{O}$.
  3. Đánh giá thực nghiệm 04 thông số động học và nhiệt động then chốt: Thời gian tạo mầm tinh thể (aging time), tỷ lệ mol $\text{SiO}_2/\text{Al}_2\text{O}_3$, tỷ lệ pha loãng $\text{H}_2\text{O}/\text{Al}_2\text{O}_3$, và thời gian thủy nhiệt (hydrothermal crystallization).
  4. Phân tích cấu trúc vật liệu thu được bằng các kỹ thuật hóa lý hiện đại (XRD, SEM, BET, TGA/DTA) và kiểm chứng sơ bộ hiệu suất hấp phụ cation kim loại nặng $\text{Cu}^{2+}$.

Phạm vi và giới hạn nghiên cứu:

  • Nguyên liệu khoáng: Cao lanh khai thác trực tiếp từ Chơn Thành, Bình Phước, có thành phần $% \text{SiO}_2 = 28,17%$ và $% \text{Al}_2\text{O}_3$ tương ứng.
  • Giới hạn thiết bị: Phản ứng thủy nhiệt thực hiện ở áp suất tự sinh trong bình kín tại $100^\circ\text{C}$ (dun cách thủy), chưa mở rộng sang hệ autoclave áp suất cao ($>5\text{ bar}$) hoặc gia nhiệt vi sóng.

Phân tích và thiết kế giải pháp

Phân tích hiện trạng

Phương pháp tổng hợp Ưu điểm Nhược điểm Chi phí nguyên liệu Khả năng mở rộng quy mô
Hóa chất tinh khiết (TEOS, Al-isopropoxide) Độ tinh khiết pha $>99%$, không lẫn tạp chất sắt/magie Tiêu hao năng lượng, dung môi hữu cơ độc hại, giá thành cao Rất cao (~$150 - 200\text{ USD/kg}$) Hạn chế do chi phí tiền chất
Tro bay nhiệt điện (Fly ash) Tận dụng chất thải rắn công nghiệp, chi phí thấp Thành phần dao động lớn, hàm lượng kim loại nặng cao, khó kiểm soát pha Thấp (~$10 - 20\text{ USD/kg}$) Phức tạp trong khâu tinh chế pha
Cao lanh Bình Phước nung (Metakaolin) Thành phần $\text{Si/Al}$ ổn định, phản ứng chuyển hóa nhanh, giá rẻ Cần bước xử lý nung $600^\circ\text{C}$, có lẫn vết phlogopite Rất thấp (~$15 - 30\text{ USD/kg}$) Rất khả thi ở quy mô công nghiệp

Yêu cầu kỹ thuật theo mô hình MoSCoW:

  • Must-have (Bắt buộc): Chuyển hóa hoàn toàn cấu trúc bát diện $\text{AlO}_6$ của kaolinite sang tứ diện hoạt tính $\text{AlO}_4$ trong metakaolin; kiểm soát pha Zeolite $\text{P}_t$ (tetragonal) không bị chuyển hóa thành thạch anh (quartz) hay mesolite.
  • Should-have (Cần có): Cắt giảm thời gian thủy nhiệt xuống $\le 12\text{ giờ}$ tại $100^\circ\text{C}$ nhằm tiết kiệm năng lượng so với các quy trình truyền thống ($24 - 48\text{ giờ}$).
  • Could-have (Có thể có): Hạt tinh thể có đường kính đồng đều kích thước nanomet, diện tích bề mặt riêng lớn phục vụ hấp phụ cation.
  • Won't-have (Chưa thực hiện): Bổ sung chất định hướng cấu trúc hữu cơ (Organic Structure Directing Agents - OSDA) bậc 4 đắt tiền.

Thiết kế hệ thống và cơ chế phản ứng

Cấu trúc tinh thể Zeolite P thuộc nhóm Gismondine (GIS), được hình thành từ các đơn vị cấu trúc thứ cấp SBU (Secondary Building Unit) là vòng 4 và vòng 8 cạnh ($\text{S}4\text{R}$ và $\text{S}8\text{R}$), liên kết tạo thành mạng lưới vi mao quản ba chiều với các kênh kích thước $0,31 \times 0,45\text{ nm}$ và $0,28 \times 0,48\text{ nm}$.

                      Cation bù trừ: Na+ linh động

Phương trình phản ứng nhiệt phân chuyển pha kaolinite sang metakaolin vô định hình hoạt tính:

$$\text{Al}_2(\text{Si}_2\text{O}_5)(\text{OH})_4 \xrightarrow{600^\circ\text{C},\ 60\text{ min}} \text{Al}_2\text{Si}_2\text{O}_7 + 2\text{H}_2\text{O} \uparrow$$

Công thức ô mạng cơ sở của Zeolite $\text{P}_t$ thu được tuân thủ quy luật Lowenstein (không tồn tại liên kết $\text{Al}-\text{O}-\text{Al}$):

$$\text{Na}6[\text{Al}6\text{Si}{10}\text{O}{32}]\cdot 12\text{H}_2\text{O} \quad (\text{Tỷ lệ } \text{Si}/\text{Al} = 1,63 - 1,67)$$

# Thuật toán mô phỏng cân bằng hóa nghiệm phối liệu Gel Zeolite P
def calculate_gel_mixture(meta_kaolin_mass_g, pct_sio2_mk, pct_al2o3_mk):
    """
    Tính toán khối lượng hóa chất bổ sung cho hệ gel:
    4 Na2O : 4 SiO2 : 1 Al2O3 : 160 H2O
    """
    n_al2o3 = (meta_kaolin_mass_g * (pct_al2o3_mk / 100)) / 101.96
    
    # Nhu cầu mol theo stoichiometry
    req_sio2 = 4.0 * n_al2o3
    req_na2o = 4.0 * n_al2o3
    req_h2o  = 160.0 * n_al2o3
    
    # SiO2 sẵn có từ metakaolin
    avail_sio2 = (meta_kaolin_mass_g * (pct_sio2_mk / 100)) / 60.08
    diff_sio2 = req_sio2 - avail_sio2
    
    # Tính lượng Na2SiO3.9H2O cần bù
    mass_na2sio3_9h2o = diff_sio2 * 284.20
    na2o_from_silicate = diff_sio2 # tỷ lệ 1:1 trong Na2SiO3
    
    # Tính lượng NaOH cần bổ sung
    diff_na2o = req_na2o - na2o_from_silicate
    mass_naoh = (diff_na2o * 2) * 39.997
    
    # Tính lượng H2O cất cần thêm
    h2o_from_silicate = diff_sio2 * 9 * 18.015
    mass_water_added = (req_h2o * 18.015) - h2o_from_silicate
    
    return {
        "Metakaolin (g)": round(meta_kaolin_mass_g, 4),
        "Na2SiO3.9H2O (g)": round(mass_na2sio3_9h2o, 4),
        "NaOH (g)": round(mass_naoh, 4),
        "H2O (g)": round(mass_water_added, 4)
    }

# Áp dụng cho 2.3139g Metakaolin Bình Phước (n_Al2O3 = 0.012 mol)
recipe = calculate_gel_mixture(2.3139, 31.70, 52.83)

Phương pháp nghiên cứu và quản lý chất lượng (QA)

Nghiên cứu ứng dụng thực nghiệm hóa lý với quy trình kiểm chuẩn nghiêm ngặt:

  1. Nhiễu xạ tia X (XRD): Đo trên máy Bruker D8 Advance ($\text{Cu-K}_\alpha$, $\lambda = 1,5406\text{ \AA}$, quét $2\theta$ từ $5^\circ$ đến $60^\circ$) để định danh pha tinh thể theo phương trình Bragg:

    $$2d\sin\theta = n\lambda$$

  2. Kính hiển vi điện tử quét (SEM): Phân tích hình thái học bề mặt, kích thước hạt tinh thể sơ cấp và thứ cấp ở thang đo phóng đại lên đến $60.000\times$.

  3. Đo diện tích bề mặt riêng (BET): Hấp phụ - khử hấp phụ đẳng nhiệt $\text{N}_2$ ở $77\text{ K}$ để xác định diện tích bề mặt vi mao quản nội và thể tích lỗ rỗng.

  4. Phân tích nhiệt vi sai (TGA/DTA): Khảo sát độ bền nhiệt và quá trình mất nước kết tinh trong dải nhiệt độ $30^\circ\text{C} - 800^\circ\text{C}$.

Thực nghiệm và kết quả

Quy trình tổng hợp và tối ưu hóa

Quá trình tổng hợp Zeolite P từ cao lanh Bình Phước trải qua 5 giai đoạn liên hoàn:

  • Xử lý hoạt hóa: Nung cao lanh ở $600^\circ\text{C}$ trong 60 phút. Độ mất khối lượng trung bình do dehydroxylation là $11,13%$. Hàm lượng oxit trong metakaolin đạt $% \text{SiO}_2 = 31,70%$ và $% \text{Al}_2\text{O}_3 = 52,83%$.
  • Phối trộn phối liệu gel: Cân chính xác $2,3139\text{ g}$ metakaolin ($0,012\text{ mol } \text{Al}_2\text{O}_3$), hòa trộn với $\text{Na}_2\text{SiO}_3\cdot 9\text{H}_2\text{O}$, $\text{NaOH}$ rắn và nước cất theo tỷ lệ định mức.

Kết quả phân tích nhiễu xạ tia X (XRD)

Khảo sát hệ thống biến số tổng hợp mang lại các phát hiện cốt lõi:

1. Ảnh hưởng của thời gian tạo mầm (Aging Time):
   - 1 ngày (GH_1d): Xuất hiện pha Zeolite Pt xen kẽ tạp chất Phlogopite (2θ = 9°).
   - 3 ngày (GH_3d): Cường độ pic Zeolite Pt đạt cực đại, pic tạp chất giảm rõ rệt. (CHỌN)
   - 5 ngày (GH_5d): Xuất hiện sự chuyển dịch pha một phần sang Zeolite Pc (lập phương).

2. Ảnh hưởng của tỷ lệ SiO2/Al2O3:
   - Tỷ lệ 2.8: Tinh thể hóa kém, pha trung gian chưa hoàn thiện.
   - Tỷ lệ 4.0: Tinh thể Zeolite Pt phát triển hoàn chỉnh, độ sắc nét pic cao. (CHỌN)

3. Ảnh hưởng của tỷ lệ H2O/Al2O3:
   - Tỷ lệ 160: Môi trường kiềm hóa tối ưu cho quá trình hòa tan - tái kết tinh. (CHỌN)
   - Tỷ lệ 1600: Nồng độ OH- bị pha loãng quá mức, cản trở gel hóa, chỉ thu được Quartz vô định hình.

4. Ảnh hưởng của thời gian thủy nhiệt tại 100°C:
   - 6h - 9h: Hỗn hợp đa pha Zeolite Pc, Pt và Quartz (2θ = 26.7°).
   - 12h: Pha Zeolite Pt đơn pha tinh khiết, cường độ pic cao. (CHỌN TỐI ƯU)
   - 15h - 21h: Xuất hiện tạp chất Mesolite (2θ = 31°) và tăng dần tạp pha Phlogopite.

Đặc trưng hình thái, cấu trúc và độ bền nhiệt

  • Hình thái học bề mặt (SEM): Ảnh SEM tại độ phóng đại $60.000\times$ cho thấy các tinh thể sơ cấp có kích thước nanomet đồng đều khoảng $50\text{ nm}$, liên kết tự lắp ráp thành các hạt thứ cấp hình cầu có đường kính $1,0 - 1,5\ \mu\text{m}$. Cấu trúc này tạo ra độ xốp liên hạt lớn bên cạnh hệ thống vi mao quản nội tại.
  • Độ bền nhiệt (TGA/XRD sau nung): Giản đồ phân tích nhiệt TGA ghi nhận độ mất khối lượng $\sim 11%$ trong khoảng nhiệt độ từ phòng đến $450^\circ\text{C}$ (tương ứng với sự thoát hoàn toàn của 12 phân tử nước kết tinh trong ô mạng). Cấu trúc Zeolite $\text{P}_t$ duy trì ổn định đến $250^\circ\text{C}$. Khi nung lên $550^\circ\text{C}$, khung mao quản bị sụp đổ hoàn toàn và chuyển thành thạch anh ($\text{SiO}_2$ quartz).

Kiểm chứng hiệu suất hấp phụ cation $\text{Cu}^{2+}$

Thực nghiệm đánh giá khả năng xử lý kim loại nặng trong môi trường nước (nồng độ dung dịch $\text{Cu}^{2+}$ ban đầu $100\text{ mg/L}$, tỷ lệ rắn/lỏng $2\text{ g/L}$, thời gian tiếp xúc $60\text{ phút}$ ở nhiệt độ phòng):

Vật liệu khảo sát Hiệu suất hấp phụ $\text{Cu}^{2+}$ (%) Dung lượng hấp phụ ($q_e$, $\text{mg/g}$) Cơ chế tương tác chủ đạo
Cao lanh tự nhiên Bình Phước $18,4%$ $9,2$ Hấp phụ vật lý bề mặt yếu
Than hoạt tính thương mại $74,2%$ $37,1$ Hấp phụ vật lý mao quản trung bình
Zeolite P tổng hợp $\mathbf{92,6%}$ $\mathbf{46,3}$ Trao đổi ion chọn lọc ($\text{Na}^+ \leftrightarrow \text{Cu}^{2+}$)

Đổi mới và đóng góp khoa học

  1. Làm chủ quy trình chế tạo Zeolite P từ khoáng nội địa: Khẳng định tiềm năng thương mại hóa của mỏ cao lanh Chơn Thành, Bình Phước, chuyển đổi nguồn tài nguyên thô giá trị thấp thành vật liệu cấu trúc nano tinh thể có giá trị gia tăng gấp $15 - 20$ lần.
  2. Tối ưu hóa nhiệt động lực học và cắt giảm chu kỳ tổng hợp: Xác lập chính xác khung thông số kỹ thuật tối ưu:
    • Tỷ lệ gel phối liệu: $4\text{Na}_2\text{O} : 4\text{SiO}_2 : 1\text{Al}_2\text{O}_3 : 160\text{H}_2\text{O}$.
    • Thời gian ủ tạo mầm: $3\text{ ngày}$ ($72\text{ giờ}$).
    • Thời gian kết tinh thủy nhiệt: Chỉ cần $12\text{ giờ}$ ở $100^\circ\text{C}$, giảm $50 - 75%$ thời gian so với các công bố trước đây sử dụng cao lanh tự nhiên ($24 - 48\text{ giờ}$).
  3. Cơ chế kiểm soát pha tinh thể $\text{P}_t$: Chứng minh vai trò cốt lõi của nồng độ $\text{OH}^-$ trong việc ngăn chặn hiện tượng polyme hóa tự do các chuỗi aluminosilicat vô định hình, định hướng chọn lọc cấu trúc thứ cấp SBU vòng 4 và vòng 8 mà không cần bổ sung khuôn hữu cơ OSDA đắt đỏ.

Ứng dụng thực tế và lộ trình triển khai

Kịch bản ứng dụng công nghiệp

  • Xử lý nước thải công nghiệp xi mạ và luyện kim: Loại bỏ triệt để các ion kim loại nặng ($\text{Cu}^{2+}, \text{Ni}^{2+}, \text{Cd}^{2+}, \text{Cr}^{3+}$) với hiệu suất $>90%$ qua cơ chế trao đổi cation chọn lọc.
  • Xử lý môi trường nuôi trồng thủy sản: Hấp phụ chọn lọc khí độc $\text{NH}_3/\text{NH}_4^+$ và làm mềm nước cứng ($\text{Ca}^{2+}, \text{Mg}^{2+}$) trong các đầm nuôi tôm công nghiệp tại vùng Đồng bằng Sông Cửu Long.
  • Chất trợ rửa (Builder) thế hệ mới: Thay thế hợp chất tripolyphosphate ($\text{STPP}$) trong bột giặt nhằm triệt tiêu nguy cơ phú dưỡng hóa nguồn nước sinh hoạt.
                  LỘ TRÌNH TRIỂN KHAI CÔNG NGHỆ
  - Hoàn thiện công thức      - Chế tạo lò nung quay          - Tích hợp mỏ Chơn Thành
  - Kiểm tra độ lặp lại       - Nồi hấp thủy nhiệt công       - Đóng bao Zeolite thương phẩm
  - Xuất bản quy chuẩn          nghiệp 1000L                  - Cung cấp thị trường xử lý nước

Phân tích hiệu quả kinh tế (ROI)

  • Chi phí nguyên liệu thô: Cao lanh Bình Phước (~$50\text{ USD/tấn}$) + Hóa chất phụ trợ ($\text{NaOH}, \text{Na}_2\text{SiO}_3$) $\approx 250 - 300\text{ USD/tấn}$ thành phẩm.
  • Giá thị trường Zeolite P nhập khẩu: $800 - 1.200\text{ USD/tấn}$.
  • Biên lợi nhuận gộp ước tính: Đạt $>55%$, thời gian hoàn vốn đầu tư dây chuyền xử lý ước tính trong vòng $2,5 - 3\text{ năm}$.

Hạn chế và hướng phát triển

Hạn chế kỹ thuật

  • Vết khoáng tạp phlogopite $[\text{KMg}_3\text{AlSi}3\text{O}{10}(\text{F, OH})_2]$ gốc trong cao lanh vẫn xuất hiện pic cường độ nhỏ tại góc $2\theta = 9^\circ$ trên giản đồ XRD, đòi hỏi các bước tuyển khoáng vật lý kỹ lưỡng hơn ở quy mô lớn.
  • Độ bền nhiệt của vật liệu bị giới hạn ở $250^\circ\text{C}$; cấu trúc bị sập khi vượt quá $450^\circ\text{C}$, không thích hợp làm xúc tác cracking trong các phản ứng pha khí nhiệt độ cao ($>500^\circ\text{C}$).

Hướng nghiên cứu mở rộng

  • Nghiên cứu biến tính bề mặt Zeolite P bằng các hạt nano kim loại ($\text{Ag}, \text{TiO}_2$) nhằm bổ sung hoạt tính kháng khuẩn và quang xúc tác phân hủy phẩm nhuộm hữu cơ.
  • Thử nghiệm công nghệ thủy nhiệt có hỗ trợ sóng vi sóng (Microwave-assisted hydrothermal) để rút ngắn thời gian kết tinh từ $12\text{ giờ}$ xuống dưới $60\text{ phút}$.

Đối tượng hưởng lợi

  • Sinh viên & Học viên ngành Hóa học/Vật liệu: Nắm vững phương pháp luận nghiên cứu tổng hợp vật liệu vi mao quản từ nguồn khoáng tự nhiên, kỹ năng phân tích cấu trúc XRD, SEM, BET, TGA/DTA.
  • Kỹ sư công nghệ môi trường: Tiếp cận giải pháp vật liệu hấp phụ chi phí thấp, dung lượng trao đổi ion cao cho các hệ thống xử lý nước thải công nghiệp.
  • Doanh nghiệp khai khoáng & sản xuất hóa chất: Mô hình khả thi để chuyển đổi chuỗi giá trị chế biến sâu khoáng sản phi kim tại Bình Phước và khu vực Đông Nam Bộ.
  • Nhà nghiên cứu khoa học: Cung cấp bộ dữ liệu thực nghiệm chuẩn xác về động học chuyển pha khoáng kaolinite sang zeolite topology GIS.

Câu hỏi thường gặp (FAQ)

1. Yêu cầu kỹ thuật cốt lõi để chuyển hóa thành công cao lanh thành Zeolite P là gì?

Giai đoạn xử lý nhiệt ở $600^\circ\text{C}$ trong $60\text{ phút}$ là điều kiện tiên quyết. Nếu không nung dehydroxylation để phá vỡ mạng tinh thể kaolinite bền vững thành pha metakaolin vô định hình hoạt tính, phản ứng thủy nhiệt sẽ không thể tạo ra Zeolite P mà chỉ thu được hydroxysodalite hoặc feldspar ngậm nước.

2. Tại sao cần ủ tạo mầm tinh thể trong 3 ngày trước khi thủy nhiệt?

Giai đoạn ủ tạo mầm ở nhiệt độ phòng tạo điều kiện cho các anion silicat và aluminat phân tán, sắp xếp định hướng thành các cấu trúc thứ cấp SBU vòng 4 và vòng 8. Nếu không ủ hoặc ủ quá ngắn ($1\text{ ngày}$), quá trình kết tinh sẽ chậm và lẫn pha thạch anh; nếu ủ quá dài ($5\text{ ngày}$), cấu trúc sẽ có xu hướng chuyển hóa sang pha lập phương $\text{P}_c$.

3. Zeolite P tổng hợp được có thể tái sinh sau khi hấp phụ kim loại nặng không?

Có. Nhờ liên kết trao đổi ion mang tính thuận nghịch, Zeolite P sau khi no cation kim loại ($\text{Cu}^{2+}$) có thể được ngâm rửa tái sinh trong dung dịch $\text{NaCl}$ hoặc $\text{HCl}$ loãng ($0,1\text{ M}$) để thu hồi kim loại và hoàn nguyên tâm trao đổi $\text{Na}^+$ với hiệu suất giữ vững $>85%$ sau 5 chu kỳ.

4. Thiết bị cần thiết để triển khai quy trình ở quy mô pilot là gì?

Dây chuyền yêu cầu: (1) Máy nghiền và tuyển rửa cao lanh; (2) Lò nung công nghiệp nhiệt độ hoạt động ổn định ở $600^\circ\text{C}$; (3) Bồn khuấy phản ứng gel chịu kiềm; (4) Thiết bị thủy nhiệt kín gia nhiệt đẳng nhiệt $100^\circ\text{C}$; (5) Hệ thống máy lọc ép khung bản và sấy bột.

5. Sự khác biệt chính giữa Zeolite Pt và Zeolite Pc là gì?

Zeolite $\text{P}_t$ kết tinh theo hệ tinh thể tứ phương (tetragonal), đặc trưng bởi các pic tách đôi trên giản đồ XRD tại các góc $2\theta = 19,7^\circ$ và $26,7^\circ$. Zeolite $\text{P}_c$ thuộc hệ tinh thể lập phương (cubic) đối xứng cao hơn. Trong nghiên cứu này, pha $\text{P}_t$ đạt độ bền cấu trúc và hoạt tính hấp phụ tối ưu.

Kết luận

Đề tài đã hoàn thành xuất sắc việc xây dựng quy trình công nghệ tổng hợp Zeolite P từ nguồn khoáng sét cao lanh Bình Phước. Việc tìm ra tỷ lệ phối liệu gel tối ưu $4\text{Na}_2\text{O} : 4\text{SiO}_2 : 1\text{Al}_2\text{O}_3 : 160\text{H}_2\text{O}$, kết hợp thời gian ủ mầm $3\text{ ngày}$ và thủy nhiệt $12\text{ giờ}$ tại $100^\circ\text{C}$ đã mang lại sản phẩm Zeolite $\text{P}_t$ có độ kết tinh cao, kích thước hạt nano $\sim 50\text{ nm}$, bền nhiệt đến $250^\circ\text{C}$ và đạt hiệu suất hấp phụ ion $\text{Cu}^{2+}$ ấn tượng lên tới $92,6%$. Kết quả này khẳng định tính khả thi cao trong việc thương mại hóa sản phẩm xử lý môi trường chất lượng cao từ tài nguyên khoáng sản nội địa Việt Nam.