I. Tổng quan về phế thải cracking
Phế thải cracking, đặc biệt là xúc tác thải RFCC, là một trong những loại chất thải rắn phổ biến trong ngành công nghiệp lọc hóa dầu. Chúng chứa nhiều kim loại nặng và các thành phần độc hại, gây ảnh hưởng đến môi trường và sức khỏe con người. Việc tái sử dụng phế thải này không chỉ giúp giảm thiểu ô nhiễm mà còn tạo ra nguồn nguyên liệu giá trị cho ngành xây dựng. Nghiên cứu cho thấy rằng phế thải cracking có thể được sử dụng như một phụ gia khoáng trong chế tạo bê tông, giúp cải thiện tính chất cơ lý của sản phẩm cuối cùng. Theo một nghiên cứu, việc thay thế từ 10% đến 50% xi măng bằng RFCC có thể làm tăng độ bền và tính chất vật lý của bê tông.
1.1. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
Trên thế giới, nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc sử dụng phế thải cracking trong bê tông có thể mang lại nhiều lợi ích. Các nghiên cứu này đã chứng minh rằng tái sử dụng phế thải không chỉ giúp giảm chi phí sản xuất mà còn cải thiện tính chất của bê tông. Tại Việt Nam, mặc dù có tiềm năng lớn, nhưng việc áp dụng công nghệ này vẫn còn hạn chế. Các nhà máy vật liệu xây dựng cần được khuyến khích để áp dụng các phương pháp tái chế này nhằm phát triển bền vững hơn.
II. Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu này sử dụng phương pháp thực nghiệm để đánh giá khả năng tái sử dụng phế thải cracking trong chế tạo bê tông. Các mẫu bê tông được chế tạo với tỷ lệ thay thế khác nhau của RFCC và được kiểm tra các tính chất như cường độ nén, độ sụt và thời gian ninh kết. Kết quả cho thấy rằng việc sử dụng phế thải cracking có thể làm giảm cường độ nén từ 30% đến 65%, tùy thuộc vào hàm lượng sử dụng. Tuy nhiên, với tỷ lệ từ 10% đến 30%, bê tông vẫn đảm bảo yêu cầu về cường độ và tính chất vật lý.
2.1. Các chỉ tiêu đánh giá
Các chỉ tiêu đánh giá bao gồm cường độ nén, cường độ uốn, độ sụt và thời gian ninh kết. Việc xác định các chỉ tiêu này giúp đánh giá chính xác khả năng hoạt động của bê tông khi sử dụng phế thải cracking. Kết quả cho thấy rằng bê tông sử dụng RFCC có độ sụt thấp hơn 40% so với bê tông thông thường, điều này cho thấy sự thay đổi trong tính chất làm việc của hỗn hợp. Thời gian ninh kết cũng kéo dài hơn từ 20 đến 50%, cho thấy sự cần thiết phải điều chỉnh quy trình sản xuất khi sử dụng phế thải cracking.
III. Kết quả và thảo luận
Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng việc sử dụng phế thải cracking trong chế tạo bê tông có thể mang lại nhiều lợi ích về mặt kinh tế và môi trường. Việc tái chế phế thải này không chỉ giúp giảm thiểu ô nhiễm mà còn tạo ra sản phẩm bê tông xanh với tính chất cơ lý tốt. Các nghiên cứu cũng chỉ ra rằng bê tông geopolymer sử dụng RFCC cần có hàm lượng dung dịch hoạt hóa cao hơn so với khi sử dụng tro bay, điều này cho thấy sự khác biệt trong quy trình sản xuất và yêu cầu kỹ thuật.
3.1. Tác động môi trường
Việc tái sử dụng phế thải cracking không chỉ giúp giảm thiểu lượng chất thải ra môi trường mà còn góp phần vào việc phát triển bền vững trong ngành xây dựng. Sử dụng bê tông xanh từ phế thải cracking có thể giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường, đồng thời cải thiện chất lượng công trình. Các nhà nghiên cứu khuyến nghị rằng cần có các chính sách hỗ trợ và khuyến khích việc áp dụng công nghệ này trong thực tiễn.
