MỞ ĐẦU I. Tính cấp thiết của đề tài. - Ngày nay khoa học công nghệ không ngừng phát triển, chất lƣợng sống của con ngƣời ngày càng nâng cao kéo theo sự phát triển mạnh mẽ của nhiều ngành nghề. Ngành vật liệu xây dựng cũng không phải ngoại lệ, ngày càng có nhiều nghiên cứu về các loại vật liệu mới ra đời với tính năng nổi trội hơn các loại vật liệu truyền thống.
- Tuy nhiên, công nghiệp xi măng vẫn giữ một vai trò trong ngành xây dựng là ngành công nghiệp đóng vai trò quan trọng trong việc chế tạo ra các sản phẩm xi măng có những tính năng vƣợt trội, có tính chuyên dụng cao hơn. - Thống kê sản lƣợng xi măng sản xuất tại Việt Nam và các nƣớc trong khu vực Đông Nam Á cho thấy Theo thống kê và đánh giá của Hiệp hội Xi măng Đông Nam Á (AFCM), ngành xi măng Asean trong những năm qua chứng kiến một số nền kinh tế khu vực đang phát triển nhƣ Indonesia, Việt Nam, Philippines … có sự tăng trƣởng mạnh về sản lƣợng, nhất là Việt Nam. - Việt Nam là một đất nƣớc đang phát triển nên nhu cầu về xây dựng là rất lớn do vậy ngành công nghiệp xi măng đóng góp một vai trò quan trọng trong việc cung cấp các chủng loại xi măng có tính năng khác nhau nhƣ sản phẩm xi măng công nghiệp phục vụ các công trình trọng điểm Quốc gia, sản phẩm xi măng dân dụng, và các sản phẩm có tính năng chuyên dụng đóng vai trò quan trọng trong ngành xây dựng nhƣ bê tông, vữa xây, gạch bê tông xi măng cốt liệu, … - Cùng với đó, tại Việt Nam, theo số liệu thống kê của Bộ Công thƣơng, hiện nay, cả nƣớc có 19 nhà máy nhiệt điện than đang vận hành, với tổng công suất phát 14.480 MW, mỗi năm thải khoảng 15 triệu tấn tro, xỉ. Trong đó, lƣợng tro bay chiếm khoảng 75%, còn lại là xỉ than.
Với quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2011÷ 2020 xét đến năm 2030 thì dự kiến sau năm 2020, con số này sẽ là 43 nhà máy với tổng công suất 39.020 MW, lƣợng than tiêu thụ đạt xấp xỉ 67 triệu tấn, lƣợng tro xỉ thải ra dự kiến hơn 30 triệu tấn/năm. Tro bay đƣợc sử dụng đã chiếm 7 luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep tới hơn 75% tổng lƣợng tro bay và đƣợc sử dụng khá rộng rãi vào trong xây dựng với nguồn nguyên liệu có trữ lƣợng lớn, giá thành rẻ nhƣ sử dụng trong thành phân của bê tông, xi măng và vữa xây…, tạo ra sản phẩm có chất lƣợng tốt tuy nhiên việc sử dụng tro bay vào sản xuất vữa còn hạn chế và chƣa đƣợc chú trọng. - Lƣợng tro xỉ thải ra đƣợc tích trữ tại các bãi chứa, hồ chứa từ nhiều năm nay rất lớn, đặt ra yêu cầu cấp thiết phải có giải pháp xử lý đồng bộ, sử dụng tro xỉ để sản xuất vật liệu xây dựng (VLXD), góp phần bảo vệ môi trƣờng, tiết kiệm tài nguyên. - Vì vậy, đề tài “Nghiên cứu sản xuất xi măng xây trát trên cơ sở clanhke xi măng Vicem Bút Sơn và tro bay nhiệt điện” có tính thực tiễn, việc sản xuất ra các sản phẩm xi măng sử dụng nguyên liệu tái chế, phế thải của các ngành công nghiệp khác hiện tại đang là nhiệm vụ thiết yếu đƣợc chính phủ giao cho ngành xây dựng, trong đó chủ yếu là các ngành công nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng nhƣ công nghiệp xi măng, gạch không nung xi măng bê tông cốt liệu, vữa xây, bê tông đóng vai trò chủ đạo.
Mục tiêu nghiên cứu: “Nghiên cứu chế tạo xi măng xây trát trên cơ sở clinker xi măng VICEM Bút Sơn và tro bay nhiệt điện” tập trung chủ yếu vào các mục tiêu sau: 1. Nghiên cứu sử dụng hàm lượng thạch cao tối ưu sản xuất MC25. Nghiên cứu tăng tỷ lệ tro bay pha vào xi măng MC25. Nghiên cứu khảo sát một số tính chất của vữa xây xi măng MC25 sử dụng cho gạch bê tông nhẹ.
Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu: 1. Đối tƣợng nghiên cứu: - Clanhke XMP Vicem Bút Sơn. - Phụ gia khoáng đá vôi mỏ Hồng Sơn. - Tro bay nhiệt điện Hải Phòng.
- Thạch cao thiên nhiên Thái Lan. - Cát vàng Sông Lô. Phạm vi nghiên cứu: 8 luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep - Xi măng chuyên dụng xây trát MC25 phù hợp TCVN 9202:2012. - Khảo sát một số tính chất của vữa xây gạch bê tông nhẹ phù hợp TCVN 9028:2011.
Phƣơng pháp và nội dung nghiên cứu. Phƣơng pháp nghiên cứu - Nghiên cứu lý thuyết kết hợp nghiên cứu thực nghiệm. - Sử dụng các phƣơng pháp phân tích, diễn giải và tổng hợp; đối với nghiên cứu thực nghiệm: sử dụng các phƣơng pháp theo tiêu chuẩn và một số phƣơng pháp phân tích chƣa có tiêu chuẩn. Nội dung nghiên cứu - Với mục đích, đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu đã đặt ra nhƣ trên, đề tài thực hiện các nội dung nghiên cứu sau: + Nghiên cứu các tính chất của các nguyên vật liệu sử dụng.
+ Nghiên cứu xác định cấp phối tối ƣu từ các nguyên liệu lựa chọn để sản xuất MC25. + Nghiên cứu ảnh hƣởng của tro bay tới tính chất của xi măng MC25 và vữa xây gạch bê tông nhẹ. + Kiểm tra và so sánh một số cấp phối điển hình. 9 luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep CHƢƠNG 1- TỔNG QUAN & CƠ SỞ KHOA HỌC.
Clanhke Xi măng Pooc lăng (XMP). Khái niệm: - Clanhke XMP là sản phẩm của quá trình nung đến kết khối của hỗn hợp bột liệu đƣợc nghiền tới độ mịn khoảng 12÷ 13% trên sàng R009, từ các cấu tử đá vôi, đá sét và các nguyên liệu điều chỉnh đƣợc cấp phối theo tỷ lệ và có thành phần chính là các oxit CaO, SiO2, Al2O3, Fe2O3, MgO xác định để đạt đƣợc thành phần khoáng, hóa của Clanhke XMP theo mục tiêu chất lƣợng yêu cầu. Thành phần hóa học của clanhke XMP. - Clanhke XMP là thành phần chính đóng vai trò rất quan trọng trong quá trình sản xuất XMP.
Thành phần hóa học của clanhke đƣợc trình bày ở bảng dƣới đây: Bảng 1.1- Thành phần hóa học của clanhke Thành phần hóa học CaO Al2O3 SiO2 Fe2O3 Tỷ lệ % khối lƣợng 63÷ 67 4÷ 8 21÷ 22 2÷ 4 - Ngoài ra trong clanhke còn chứa 1 hàm lƣợng nhỏ CaOtd và có những tạp chất không mong muốn nhƣ MgO (tinh thể periclaze) khoảng 1÷ 4%, oxit kiềm 0,5÷ 3,0 %. Thành phần khoáng của clanhke XMP: - Thành phần khoáng của clanhke XMP bao gồm 4 khoáng chính: tricanxi silicat (C3S), dicanxi silicat (C2S), tricanxi aluminat (C3A) và tetracanxi alumoferit (C4AF). Trong thực tế, các khoáng này không nằm ở dạng tinh khiết mà thƣờng chứa các tạp chất ở dạng dung dịch rắn.