Bé X©y dùng Bé X©y dùng Bé X©y dùng ViÖn VLXD ViÖn VLXD ViÖn VLXD Bé x©y dùng ViÖn VËt liÖu x©y dùng 235, NguyÔn Tr·i, Thanh Xu©n, Hµ Néi B¸o c¸o tæng kÕt khoa häc vµ c«ng nghÖ: Dù ¸n s¶n xuÊt thö nghiÖm cÊp nhµ n−íc nghiªn cøu hoµn thiÖn c«ng nghÖ s¶n xuÊt mªta cao lanh M∙ sè: KC-06 Da16 CN KS. TrÇn Quèc TÕ 5945 12/7/2006 Hµ Néi, 2006 B¶n quyÒn 2006 thuéc ViÖn VLXD. §¬n xin sao chÐp toµn bé hoÆc tõng phÇn tµi liÖu nµy ph¶i göi ®Õn ViÖn tr−ëng ViÖn VLXD trõ tr−êng hîp sö dông víi môc ®Ých nghiªn cøu. luan an Bé x©y dùng ViÖn VËt liÖu x©y dùng 235, NguyÔn Tr·i, Thanh Xu©n, Hµ Néi B¸o c¸o tæng kÕt khoa häc vµ c«ng nghÖ: Dù ¸n s¶n xuÊt thö nghiÖm cÊp nhµ n−íc nghiªn cøu hoµn thiÖn c«ng nghÖ s¶n xuÊt mªta cao lanh M∙ sè: KC-06 Da16 CN KS.
TrÇn Quèc TÕ Hµ Néi, 2006 B¶n th¶o viÕt xong 03/2006 Tµi liÖu nµy ®−îc chuÈn bÞ trªn c¬ së kÕt qu¶ thùc hiÖn dù ¸n cÊp Nhµ n−íc, m· sè KC-06.DA 16 CN luan an B¸o c¸o tæng kÕt khoa häc vµ c«ng nghÖ Dù ¸n SX TN cÊp Nhµ n−íc. Th¸ng 3/2006 danh s¸ch nh÷ng ng−êi tham gia thùc hiÖn dù ¸n TT Hä vµ tªn Häc vÞ Chøc vô Chøc danh C¬ quan c«ng t¸c 1 TrÇn Quèc TÕ Kü s− Nghiªn cøu viªn Chñ nhiÖm dù ¸n 2 NguyÔn V¨n Huynh Th¹c sü Nghiªn cøu viªn Th− ký ViÖn khoa häc VËt liÖu 3 TrÞnh Minh §¹t Th¹c sü Nghiªn cøu viªn Chñ tr× x©y dùng ®Ò môc 4 §µo Quèc Hïng Th¹c sü Nghiªn cøu viªn Chñ tr× ®Ò môc 5 Vò ThÞ D− Kü s− Nghiªn cøu viªn Chñ tr× ®Ò môc 6 NguyÔn An Th¸i Kü s− Phã gi¸m ®èc Tham gia XÝ nghiÖp thùc hiÖn Sø L©m §ång 7 Ph¹m ThÕ §«ng Cö nh©n Tr−ëng phßng RD Tham gia C«ng ty Cæ thùc hiÖn phÇn Nam ViÖt Hoµn thiÖn c«ng nghÖ s¶n xuÊt mªta cao lanh – KC.CN luan an B¸o c¸o tæng kÕt khoa häc vµ c«ng nghÖ Dù ¸n SX TN cÊp Nhµ n−íc. Th¸ng 3/2006 B¶ng gi¶i thÝch c¸c ch÷ viÕt t¾t, ®¬n vÞ ®o vµ tõ khãa 1. C¸c ch÷ viÕt t¾t: - Mªta cao lanh : MK - Silicafume : SF - Tro bay : FA - Phô gia c«ng nghÖ d¹ng bét : SFC - Polyvinylalcohol: PVA - Ami¨ng xim¨ng: AC - Polyvinylalcohol xi m¨ng: PVA/C - Xim¨ng: XM - Tû lÖ N−íc: xim¨ng N/XM - MÊt khi nung: MKN 2.
§¬n vÞ ®o: - ppm: Mét phÇn triÖu 3. Tõ khãa: Mªta cao lanh, xim¨ng sîi h÷u c¬, v÷a kh«ng co, bª t«ng chÊt l−îng cao. Hoµn thiÖn c«ng nghÖ s¶n xuÊt mªta cao lanh – KC.CN luan an B¶ng gi¶I thÝch C¸c ch÷ viÕt t¾t, ®¬n vÞ vµ tõ kho¸ 1. C¸c ch÷ viÕt t¾t: Me ta cao lanh MK Silicafume SF Tro bay FA Tro trÊu RHA Phô gia kho¸ng PGK Modul ®é lín cña cèt liÖu nhá Mn Phô gia c«ng nghÖ d¹ng bét SFC Polyvinylalcohol PVA Ami¨ng xim¨ng AC Xim¨ng XM Tû lÖ N−íc : Xim¨ng N/XM MÊt khi nung MKN 2.
§¬n vÞ ®o: Ppm Mét phÇn triÖu 3. Tõ kho¸: Mªta cao lanh, xim¨ng sîi h÷u c¬, v÷a kh«ng co, bª t«ng chÊt l−îng cao. luan an B¸o c¸o tæng kÕt khoa häc vµ c«ng nghÖ Dù ¸n SX TN cÊp Nhµ n−íc. Th¸ng 3/2006 Môc lôc Trang Tãm t¾t 1 Lêi më ®Çu 2 Ch−¬ng I: Tæng quan t×nh h×nh nghiªn cøu trong vµ ngoµi n−íc 4 1.
C¸c tÝnh chÊt vµ øng dông cña cao lanh trong c«ng nghiÖp 4 1. C¸c lo¹i h×nh c«ng nghÖ chÕ t¹o mªta cao lanh 7 1. KÕt luËn ch−¬ng 14 Ch−¬ng II: Nghiªn cøu hoµn thiÖn c«ng nghÖ 15 2. Nguyªn liÖu cao lanh 15 2.
Nguån cao lanh ë ViÖt Nam 15 2. Yªu cÇu ®èi víi cao lanh nguyªn liÖu 16 2. Nghiªn cøu ho¹t tÝnh MK tõ cao lanh A L−íi vµ Tr¹i M¸t 22 2. Nghiªn cøu s¶n xuÊt thö 23 2.
Nghiªn cøu nung MK trong lß con thoi 23 2. Nghiªn cøu nghiÒn MK trªn m¸y nghiÒn c«ng nghiÖp 26 2. TÝnh to¸n hiÖu qu¶ kinh tÕ 28 2. TÝnh gi¸ thµnh s¶n phÈm 28 2.
Kh¸i to¸n ®Çu t− 29 2. Tæng hîp c¸c nhu cÇu cho d©y chuyÒn 1. KÕt luËn ch−¬ng 31 Ch−¬ng III: Nghiªn cøu øng dông MK 32 3. øng dông MK trong s¶n xuÊt s¶n phÈm xi m¨ng sîi h÷u c¬ 32 Hoµn thiÖn c«ng nghÖ s¶n xuÊt mªta cao lanh – KC.CN i luan an B¸o c¸o tæng kÕt khoa häc vµ c«ng nghÖ Dù ¸n SX TN cÊp Nhµ n−íc.
øng dông MK trong SXTN tÊm lîp vµ tÊm ph¼ng PVA/C 32 3. øng dông MK trong SXTN tÊm ph¼ng xim¨ng sîi r¬m 40 3. øng dông MK trong SXTN tÊm lîp vµ tÊm ph¼ng PVA/C khi thay 40 thÕ mét phÇn sîi PVA b»ng b«ng bazan 3. øng dông MK trong chÕ t¹o v÷a kh«ng co 42 3.
øng dông MK trong chÕ t¹o bª t«ng c−êng ®é cao 43 3. KÕt luËn ch−¬ng 51 KÕt luËn chung vµ kiÕn nghÞ 52 Lêi c¶m ¬n 53 Tµi liÖu tham kh¶o 54 Phô lôc I: Danh môc c¸c s¶n phÈm cña dù ¸n Phô lôc II: ý kiÕn nhËn xÐt cña c¸c ®¬n vÞ sö dông s¶n phÈm cña Dù ¸n Phô lôc III: Mét sè kÕt qu¶ kiÓm ®Þnh chÊt l−îng s¶n phÈm cña Dù ¸n Hoµn thiÖn c«ng nghÖ s¶n xuÊt mªta cao lanh – KC.CN ii luan an B¸o c¸o tæng kÕt khoa häc vµ c«ng nghÖ Dù ¸n SX TN cÊp Nhµ n−íc. Th¸ng 3/2006 Tãm t¾t Dù ¸n nµy nh»m nghiªn cøu hoµn thiÖn c«ng nghÖ s¶n xuÊt phô gia mª ta cao lanh. øng dông chÝnh cña phô gia lµ ®Ó lµm phô gia c«ng nghÖ d¹ng bét trong s¶n xuÊt c¸c s¶n phÈm xi m¨ng sîi h÷u c¬ theo ph−¬ng ph¸p xeo.
C¨n cø c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu ®· ®¹t ®−îc vµ nh÷ng néi dung khoa häc cßn tån t¹i cña giai ®o¹n RD, dù ¸n ®· nghiªn cøu më réng thªm nguån nguyªn liÖu cao lanh, thö nghiÖm nung vµ nghiÒn cao lanh trªn thiÕt bÞ c«ng nghiÖp. S¶n phÈm s¶n xuÊt thö ®· thÓ hiÖn sù æn ®Þnh vÒ mÆt c«ng nghÖ vµ chÊt l−îng, ®¸p øng yªu cÇu lµm phô gia c«ng nghÖ d¹ng bét trong s¶n xuÊt c¸c s¶n phÈm xi m¨ng sîi h÷u c¬ theo ph−¬ng ph¸p xeo. Mét quy tr×nh c«ng nghÖ s¶n xuÊt phô gia mªta cao lanh ®· ®−îc thiÕt lËp. Mét b¶n h−íng dÉn sö dông phô gia mªta cao lanh trong s¶n xuÊt c¸c s¶n phÈm xi m¨ng sîi h÷u c¬ theo ph−¬ng ph¸p xeo vµ bª t«ng chÊt l−îng cao ®· ®−îc biªn so¹n.
§· chuÈn bÞ vËt t−, nguyªn liÖu ®Ó s¶n xuÊt 400 tÊn s¶n phÈm vµ ®· s¶n xuÊt 300 tÊn, ®· tiªu thô 180 tÊn, sè cßn l¹i sÏ ph¶i kÐo dµi sang n¨m 2007. Hoµn thiÖn c«ng nghÖ s¶n xuÊt mªta cao lanh – KC.CN 1 luan an B¸o c¸o tæng kÕt khoa häc vµ c«ng nghÖ Dù ¸n SX TN cÊp Nhµ n−íc. Th¸ng 3/2006 Lêi Më ®Çu Trong s¶n xuÊt c¸c s¶n phÈm xi m¨ng sîi h÷u c¬, theo ph−¬ng ph¸p xeo kh«ng thÓ thiÒu thµnh phÈm phô gia bét siªu mÞn, ®−îc gäi lµ phô gia c«ng nghÖ d¹ng bét (sheet-forming component - SFC). Lo¹i SFC dïng phæ biÕn nhÊt lµ silicafume (SF), nh÷ng n¨m gÇn ®©y ng−êi ta ®· quan t©m ®Õn Mªta caolanh (MK).
Theo quyÕt ®Þnh 115/Q§/TTg ngµy 01/ 8/ 2001 cña Thñ t−íng ChÝnh phñ, tõ n¨m 2004, ë n−íc ta sÏ ngõng s¶n xuÊt tÊm lîp ami¨ng-xim¨ng (A/C) vµ thay thÕ b»ng vËt liÖu lîp míi. §Ó thùc hiÖn quyÕt ®Þnh nµy, Bé Khoa häc - C«ng nghÖ ®· giao nhiÖm vô cho ViÖn C«ng nghÖ - Bé C«ng nghiÖp triÓn khai nghiªn cøu ®Ò tµi: Nghiªn cøu c«ng nghÖ vµ thiÕt kÕ thiÕt bÞ s¶n xuÊt tÊm lîp kh«ng ami¨ng - M· sè KC-06-15. Bé X©y dùng ®· giao cho ViÖn VLXD triÓn khai ®Ò tµi: Nghiªn cøu c«ng nghÖ thÝch hîp s¶n xuÊt vËt liÖu tæ hîp xi m¨ng- polime cèt sîi v« c¬ - h÷u c¬ sö dông trong x©y dùng nhµ ë vµ c«ng tr×nh vïng ®Êt yÕu vµ vïng cã ®éng ®Êt” M· sè RDN-05-01. KÕt qu¶ cña 2 ®Ò tµi ®· chØ ra kh¶ n¨ng s¶n xuÊt c¸c s¶n phÈm xi m¨ng sîi h÷u c¬ dùa trªn hÖ thèng thiÕt bÞ xeo tÊm lîp A/C cã bæ xung thªm mét sè thiÕt bÞ phô trî.
Riªng phô gia SFC, nÕu ph¶i sö dông SF nhËp ngo¹i th× sÏ ®Èy gi¸ thµnh cña s¶n phÈm míi lªn cao. Do ®ã, Bé KH-CN ®· giao nhiÖm vô cho ViÖn VLXD triÓn khai dù ¸n s¶n xuÊt thö nghiÖm KC-06 DA16.CN: “Hoµn thiÖn c«ng nghÖ s¶n xuÊt mªta caolanh” trªn c¬ së kÕt qu¶ nghiªn cøu ®Ò tµi RD cÊp Bé n¨m 1997-1998: Nghiªn cøu c«ng nghÖ s¶n xuÊt mªta cao lanh lµm phô gia trong chÕ t¹o bª t«ng chÊt l−îng cao - M· sè RD-97.25 ®Ó tiÕn tíi tæ chøc s¶n xuÊt SFC trong n−íc phôc vô cho ph¸t triÓn s¶n xuÊt c¸c s¶n phÈm xi m¨ng - sîi h÷u c¬. Tuy nhiªn, ®Õn th¸ng 7/2004, xuÊt ph¸t tõ ®iÒu kiÖn thøc tÕ, nªn Thñ t−íng ChÝnh phñ ®· cã Q§ 113/Q§/TTg ngµy 20/7/ 2004, cho phÐp c¸c doanh nghiÖp s¶n xuÊt tÊm lîp A/C ®−îc tiÕp tôc sö dông sîi ami¨ng cã kiÓm so¸t, ®ång thêi khuyÕn khÝch c¸c nhµ khoa häc vµ c¸c doanh nghiÖp nghiªn cøu ®a d¹ng ho¸ s¶n phÈm tÊm lîp b»ng c¸c lo¹i sîi kh¸c. Hoµn thiÖn c«ng nghÖ s¶n xuÊt mªta cao lanh – KC.CN 2 luan an B¸o c¸o tæng kÕt khoa häc vµ c«ng nghÖ Dù ¸n SX TN cÊp Nhµ n−íc.
Th¸ng 3/2006 Sù thay ®æi nµy ®· lµm cho dù ¸n s¶n xuÊt thö nghiÖm: “Hoµn thiÖn c«ng nghÖ s¶n xuÊt mªta cao lanh” gÆp khã kh¨n rÊt lín trong viÖc tiªu thô khèi l−îng s¶n phÈm s¶n xuÊt thö nghiÖm theo hîp ®ång giao nhiÖm vô gi÷a Bé KH- CN víi ViÖn VËt liÖu x©y dùng còng nh− sù ph¸t triÓn tiÕp tôc cña s¶n phÈm nµy. Tr−íc t×nh h×nh ®ã, dù ¸n ®· t×m c¸c h−íng kh¸c ®Ó tiªu thô s¶n phÈm nh− bª t«ng ®Çm l¨n, bª t«ng ®óc s½n c−êng ®é cao, v÷a x©y dùng ®Æc chñng,. C¸c ®èi t−îng nµy cã nhiÒu triÓn väng sö dông khèi l−îng lín nh−ng t¹i thêi ®iÓm kÕt thóc dù ¸n th× khèi l−îng tiªu thô cßn rÊt nhá. Bëi vËy, b¸o c¸o tæng kÕt cña dù ¸n tËp trung vµo c¸c néi dung hoµn thiÖn c«ng nghÖ, x©y dùng qui tr×nh s¶n xuÊt vµ h−íng dÉn sö dông mªta caolanh trong s¶n xuÊt c¸c s¶n phÈm xi m¨ng sîi h÷u c¬, trong v÷a vµ bª t«ng.
PhÇn tiªu thô 400 tÊn s¶n phÈm, cã thÓ sÏ ph¶i kÐo dµi thªm sang 2007. Dù ¸n ®· t¹o ra 2 s¶n phÈm míi: Quy tr×nh c«ng nghÖ s¶n xuÊt mªta cao lanh vµ H−íng dÉn sö dông mªta cao lanh trong s¶n xuÊt c¸c s¶n phÈm xi m¨ng sîi h÷u c¬, bª t«ng chÊt l−îng cao. Dù ¸n ®· cã mét sè ®ãng gãp míi vÒ gi¶i ph¸p c«ng nghÖ: ®· sö dông mªta cao lanh lµm phô gia c«ng nghÖ d¹ng bét trong s¶n xuÊt c¸c s¶n phÈm xim¨ng sîi h÷u c¬ ®· ®−îc thÝ nghiÖm trªn d©y chuyÒn c«ng nghiÖp.