Luận Văn Tốt Nghiệp: Nghiên Cứu Tận Dụng Tro Xỉ Từ Nhà Máy Nhiệt Điện Đình Hải Làm Vật Liệu Xây Dựng

Luận văn tốt nghiệp kỹ thuật nghiên cứu Luận văn tốt nghiệp nghiên cứu tận dụng tro xỉ từ nhà máy nhiệt điện đình hải khu công nghiệp trà, điều tra thực trạng, phân tích số liệu,

• Tác giả: Nguyễn Thị Chiều Dương
• Người hướng dẫn: Th.S Vũ Hải Yến
• Trường học: Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ Thành Phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường hoặc xây dựng
• Đề tài: Nghiên Cứu Tận Dụng Tro Xỉ Nhà Máy Nhiệt Điện Đình Hải Làm Vật Liệu Xây Dựng
• Loại tài liệu: luận văn tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2011
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TRẤU
• 1.1. Phế phẩm nông nghiệp
• 1.2. Trấu - Phế phẩm từ cây lúa
• 1.2.1. Nguồn gốc vỏ trấu
• 1.2.2. Hiện trạng vỏ trấu
• 1.2.3. Thành phần hóa học của vỏ trấu và tro trấu
• 1.2.3.1. Thành phần hóa học của vỏ trấu
• 1.2.3.2. Thành phần hóa học trong tro
• 2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY NHIỆT ĐIỆN ĐÌNH HẢI – PHỤ GIA XÂY DỰNG
• 2.1. Tổng quan về Công ty nhiệt điện Đình Hải
• 2.1.1. Vị trí địa lý của nhà máy Đồng phát nhiệt điện Đình Hải
• 2.1.2. Sự hình thành và phát triển của nhà máy Đồng phát nhiệt điện Đình Hải
• 2.2. Tổng quan về sản phẩm tro trấu từ lò đốt tầng sôi ở Công ty
• 2.2.1. Lò đốt tầng sôi
• 2.2.2. Sản phẩm tro trấu từ lò đốt tầng sôi ở Công ty
• 2.3. Các loại phụ gia sử dụng trong xây dựng
• 2.3.1. Khái niệm và phân loại phụ gia
• 2.3.1.1. Phụ gia khoáng hóa
• 2.3.1.1.1. Phụ gia khoáng hoạt tính (PGKHT)
• 2.3.1.1.2. PGKHT xỉ lò cao
• 2.3.1.1.3. PGKHT tro bay
• 2.3.1.1.4. PGKHT Silicafume (SF)
• 2.3.1.1.5. Phụ gia tro trấu (RHA)
• 2.3.1.2. Phụ gia khoáng đầy

Tóm tắt

I. Nghiên cứu tro xỉ

Nghiên cứu tro xỉ là trọng tâm của đề tài, tập trung vào việc tận dụng nguồn tro xỉ từ Nhà máy nhiệt điện Đình Hải để làm vật liệu xây dựng. Tro xỉ, sản phẩm phụ từ quá trình đốt trấu, chứa hàm lượng SiO2 cao, có tiềm năng lớn trong việc thay thế các nguyên liệu nhập khẩu. Nghiên cứu này không chỉ giúp giảm chi phí sản xuất mà còn góp phần bảo vệ môi trường bằng cách tái chế chất thải.

1.1. Hiện trạng tro xỉ

Hiện nay, tro xỉ từ Nhà máy nhiệt điện Đình Hải chủ yếu được bán cho các nhà máy phân bón. Tuy nhiên, với hàm lượng SiO2 cao, tro xỉ có thể được ứng dụng rộng rãi trong ngành xây dựng. Việc tận dụng nguồn tro xỉ này không chỉ giúp giảm lượng nhập khẩu nguyên liệu mà còn góp phần vào kinh tế tuần hoàn và bảo vệ môi trường.

1.2. Tính chất của tro xỉ

Tro xỉ từ trấu chứa khoảng 80-90% SiO2, một thành phần quan trọng trong sản xuất vật liệu xây dựng. Nghiên cứu đã tiến hành đo đạc các tính chất cơ lý và hóa học của tro xỉ, xác định khả năng ứng dụng của nó trong các sản phẩm xây dựng. Kết quả cho thấy tro xỉ có tiềm năng lớn trong việc thay thế các phụ gia truyền thống.

II. Nhà máy nhiệt điện Đình Hải

Nhà máy nhiệt điện Đình Hải là đơn vị sản xuất điện và hơi nước từ việc đốt trấu, tạo ra lượng lớn tro xỉ. Nhà máy nằm trong Khu công nghiệp Trà Nóc II, Cần Thơ, và là một trong những nhà máy đầu tiên tại Đồng bằng sông Cửu Long sử dụng trấu làm nhiên liệu. Việc nghiên cứu tận dụng tro xỉ từ nhà máy này không chỉ mang lại lợi ích kinh tế mà còn góp phần vào phát triển bền vững.

2.1. Quy trình sản xuất

Nhà máy sử dụng lò đốt tầng sôi để đốt trấu, tạo ra hơi nước và điện. Quá trình này sinh ra lượng lớn tro xỉ, hiện đang được bán cho các nhà máy phân bón. Tuy nhiên, với hàm lượng SiO2 cao, tro xỉ có thể được tận dụng trong ngành xây dựng, giảm thiểu chi phí nhập khẩu và tăng giá trị kinh tế.

2.2. Tiềm năng ứng dụng

Tro xỉ từ Nhà máy nhiệt điện Đình Hải có tiềm năng lớn trong việc sản xuất các loại vật liệu xây dựng như vữa, bê tông và phụ gia. Việc tận dụng nguồn tro xỉ này không chỉ giúp giảm lượng nhập khẩu nguyên liệu mà còn góp phần vào giảm thiểu chất thải và bảo vệ môi trường.

III. Vật liệu xây dựng bền vững

Việc sử dụng tro xỉ từ Nhà máy nhiệt điện Đình Hải làm vật liệu xây dựng là một bước tiến quan trọng trong việc phát triển các sản phẩm xây dựng bền vững. Tro xỉ không chỉ giúp giảm chi phí sản xuất mà còn góp phần vào việc giảm thiểu tác động môi trường từ ngành xây dựng.

3.1. Tính khả thi

Nghiên cứu đã đánh giá tính khả thi của việc sử dụng tro xỉ trong sản xuất vật liệu xây dựng. Kết quả cho thấy tro xỉ có thể thay thế một phần xi măng trong các sản phẩm bê tông, giúp giảm chi phí và tăng tính bền vững của sản phẩm.

3.2. Ứng dụng thực tế

Tro xỉ từ Nhà máy nhiệt điện Đình Hải đã được thử nghiệm trong sản xuất vữa và bê tông. Kết quả cho thấy các sản phẩm này đáp ứng được các tiêu chuẩn vật liệu xây dựng và có tiềm năng lớn trong việc thương mại hóa.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Nông nghiệp đóng vai trò thiết yếu trong phát triển kinh tế xã hội Việt Nam, đặc biệt trong bối cảnh an ninh lương thực toàn cầu ngày càng được quan tâm. Năm 2010, tổng giá trị sản xuất nông nghiệp chiếm khoảng 1/3 GDP, với diện tích đất trồng lúa nước lên tới 7.390 km² và sản lượng lúa đạt gần 40 triệu tấn. Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) đóng góp 57% sản lượng lúa cả nước và chiếm 90% tổng cung lúa gạo xuất khẩu, mang lại kim ngạch trên 3 tỷ USD. Tuy nhiên, bên cạnh sự phát triển này, lượng phế phẩm nông nghiệp như rơm rạ, vỏ trấu phát sinh hàng triệu tấn mỗi năm vẫn chưa được xử lý hiệu quả, gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng.

Cụ thể, năm 2010, lượng vỏ trấu thải ra từ ngành xay xát đạt hơn 7 triệu tấn, trong đó chỉ khoảng 3 triệu tấn được sử dụng làm thức ăn gia súc, phân bón, hoặc nhiên liệu trong các cơ sở công nghiệp nhỏ. Phần còn lại bị thải ra kênh rạch, sông ngòi, gây ô nhiễm nguồn nước và ảnh hưởng đến đời sống người dân. Trước thực trạng này, Nhà máy nhiệt điện Đình Hải tại Khu công nghiệp Trà Nóc (Cần Thơ) đã đầu tư xây dựng lò đốt trấu để sản xuất điện và hơi nước, tạo ra lượng tro xỉ lớn chứa SiO₂ – nguyên liệu quý giá cho ngành xây dựng nhưng hiện phải nhập khẩu với chi phí cao.

Mục tiêu nghiên cứu là tận dụng tro xỉ từ nhà máy nhiệt điện Đình Hải làm vật liệu xây dựng, nhằm giảm nhập khẩu nguyên liệu, hạn chế ô nhiễm môi trường và tăng giá trị kinh tế. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào tro xỉ lấy từ nhà máy Đình Hải, thí nghiệm tại phòng thí nghiệm Trường Đại học Kỹ thuật Công nghệ TP. Hồ Chí Minh trong giai đoạn từ tháng 2/2010 đến tháng 6/2011. Nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong bối cảnh phát triển bền vững ngành vật liệu xây dựng và xử lý phế phẩm nông nghiệp tại ĐBSCL.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình sau:

• Lý thuyết phụ gia khoáng hoạt tính (PGKHT): Phụ gia khoáng hoạt tính như tro trấu chứa SiO₂ vô định hình có khả năng phản ứng với Ca(OH)₂ trong xi măng tạo thành các hydrosilicatcalci, tăng cường độ và tính bền vững của vật liệu xây dựng. Phân loại phụ gia khoáng hoạt tính gồm puzolan tự nhiên, xỉ lò cao, tro bay và phụ gia tro trấu (RHA).

• Mô hình xử lý và tái chế phế phẩm nông nghiệp: Tận dụng tro xỉ từ lò đốt tầng sôi của nhà máy nhiệt điện để làm nguyên liệu thay thế một phần xi măng trong vữa xây dựng, giảm lượng xi măng sử dụng, tiết kiệm chi phí và giảm phát thải CO₂.

• Khái niệm và phân loại phụ gia hóa học: Bao gồm phụ gia hóa dẻo giảm nước, chậm đông kết, đóng rắn nhanh, siêu dẻo, cuốn khí, chống thấm... nhằm cải thiện tính chất cơ lý và công nghệ thi công bê tông.

Các khái niệm chính gồm: tro xỉ nhiệt điện, phụ gia khoáng hoạt tính, độ hấp phụ vôi, độ bền nén và uốn của vữa, hiệu suất xử lý tro xỉ.

Phương pháp nghiên cứu

• Nguồn dữ liệu: Tro xỉ được lấy trực tiếp từ Nhà máy nhiệt điện Đình Hải (KCN Trà Nóc, Cần Thơ). Dữ liệu thứ cấp thu thập từ các tài liệu, báo cáo ngành, tiêu chuẩn TCVN và các nghiên cứu liên quan.

• Phương pháp phân tích: Kết hợp phương pháp thực nghiệm và phân tích hóa lý. Tro xỉ được sơ chế, nghiền mịn, xử lý hóa học để tách SiO₂ (mẫu 2) và so sánh với mẫu tro xỉ chưa xử lý (mẫu 1). Các tính chất vật liệu được đo gồm khối lượng thể tích, hàm lượng cacbon, độ ẩm, độ hấp thu nước, độ hấp phụ vôi theo tiêu chuẩn TCVN 3735-1982.

• Thí nghiệm đúc mẫu: Vữa được phối trộn theo tỷ lệ nước/xi măng = 0,5, với các tỷ lệ tro xỉ thay thế xi măng lần lượt là 10%, 20% (mẫu 1) và 10%, 20%, 30% (mẫu 2). Mẫu vữa được đúc thành hình lăng trụ 40x40x160 mm, bảo dưỡng trong nước 28 ngày, sau đó đo độ bền nén và uốn theo TCVN 6016-1995.

• Timeline nghiên cứu: Thí nghiệm và thu thập dữ liệu từ tháng 2/2010 đến tháng 6/2011 tại phòng thí nghiệm khoa Môi trường và Xây dựng, Trường Đại học Kỹ thuật Công nghệ TP. Hồ Chí Minh.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Hiệu suất xử lý tro xỉ: Từ 20 g tro xỉ ban đầu, thu được 15,6 g SiO₂ tinh chế với hiệu suất 78%, cho thấy phương pháp xử lý hiệu quả trong việc loại bỏ cacbon và tạp chất.

2. Tính chất vật liệu:

   • Mẫu 1 (tro xỉ sơ chế) có khối lượng thể tích 425,44 kg/m³, hàm lượng cacbon 24,22%, độ hấp thu nước 64,78%, độ hấp phụ vôi 251,33 mg CaO/g mẫu.

   • Mẫu 2 (SiO₂ tinh chế) có độ hấp phụ vôi cao hơn, đạt 358,33 mg CaO/g mẫu, chứng tỏ hoạt tính thủy hóa mạnh hơn do loại bỏ cacbon và tăng độ xốp.

3. Ảnh hưởng tỷ lệ tro xỉ đến lượng nước trộn: Khi tăng tỷ lệ mẫu 2 trong vữa từ 10% lên 30%, lượng nước cần bổ sung tăng khoảng 19% so với mẫu chuẩn, do độ xốp cao của SiO₂ tinh chế.

4. Độ bền cơ lý: Mẫu vữa có phụ gia tro xỉ tinh chế (mẫu 2) cho thấy cường độ nén và uốn cao hơn so với mẫu 1, phù hợp với giả thuyết về hoạt tính khoáng cao của SiO₂ tinh chế.

Thảo luận kết quả

Kết quả cho thấy việc xử lý tro xỉ để tách SiO₂ làm tăng đáng kể hoạt tính thủy hóa, giúp vật liệu xây dựng có tính chất cơ lý tốt hơn. Hàm lượng cacbon cao trong mẫu 1 làm giảm cường độ vữa do ảnh hưởng đến quá trình kết dính xi măng. Việc tăng lượng nước trộn cho mẫu 2 là cần thiết để bù đắp độ xốp, đảm bảo tính công tác của vữa.

So sánh với các nghiên cứu trong nước và quốc tế, kết quả phù hợp với các báo cáo về hiệu quả của phụ gia tro trấu trong bê tông chất lượng cao, có thể thay thế silicafume nhập khẩu. Việc ứng dụng tro xỉ từ nhà máy nhiệt điện Đình Hải không chỉ giảm chi phí nguyên liệu mà còn góp phần giảm ô nhiễm môi trường do phế phẩm nông nghiệp.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ so sánh độ hấp phụ vôi, độ bền nén và lượng nước bổ sung theo tỷ lệ tro xỉ, giúp minh họa rõ ràng ảnh hưởng của phụ gia đến tính chất vật liệu.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Phát triển dây chuyền sản xuất phụ gia tro xỉ: Đầu tư công nghệ xử lý tro xỉ để tách SiO₂ tinh chế, nâng cao chất lượng phụ gia, giảm tỷ lệ cacbon còn lại, nhằm cung cấp nguyên liệu cho ngành vật liệu xây dựng trong vòng 2 năm tới. Chủ thể thực hiện: Nhà máy nhiệt điện Đình Hải phối hợp với các viện nghiên cứu.

2. Khuyến khích sử dụng phụ gia tro xỉ trong sản xuất vữa và bê tông: Đề xuất tỷ lệ thay thế xi măng từ 10-30% tùy theo loại tro xỉ, nhằm giảm chi phí và phát thải CO₂, áp dụng trong các công trình xây dựng tại ĐBSCL trong 3 năm tới. Chủ thể thực hiện: Các doanh nghiệp vật liệu xây dựng và nhà thầu xây dựng.

3. Xây dựng tiêu chuẩn kỹ thuật cho phụ gia tro xỉ: Phối hợp với cơ quan quản lý nhà nước để ban hành tiêu chuẩn chất lượng, quy trình thử nghiệm và đánh giá phụ gia tro xỉ, đảm bảo an toàn và hiệu quả sử dụng trong 1-2 năm tới.

4. Tăng cường thu gom và xử lý phế phẩm nông nghiệp: Xây dựng hệ thống thu gom tập trung vỏ trấu tại các vùng sản xuất lớn, giảm tình trạng thải bỏ gây ô nhiễm, đồng thời cung cấp nguyên liệu ổn định cho nhà máy nhiệt điện và sản xuất vật liệu xây dựng. Chủ thể thực hiện: Chính quyền địa phương, hợp tác xã nông nghiệp, doanh nghiệp.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Các nhà nghiên cứu và sinh viên ngành xây dựng, vật liệu: Nghiên cứu về ứng dụng phụ gia khoáng hoạt tính từ phế phẩm nông nghiệp, phát triển vật liệu xây dựng bền vững.

2. Doanh nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng: Tìm hiểu công nghệ tận dụng tro xỉ làm phụ gia, giảm chi phí nguyên liệu và nâng cao chất lượng sản phẩm.

3. Nhà máy nhiệt điện và các cơ sở xử lý phế phẩm nông nghiệp: Áp dụng phương pháp xử lý tro xỉ để tạo ra sản phẩm có giá trị kinh tế, giảm ô nhiễm môi trường.

4. Cơ quan quản lý nhà nước và chính quyền địa phương: Xây dựng chính sách, tiêu chuẩn kỹ thuật và quy hoạch phát triển ngành vật liệu xây dựng xanh, đồng thời quản lý hiệu quả phế phẩm nông nghiệp.

Câu hỏi thường gặp

1. Tro xỉ từ nhà máy nhiệt điện Đình Hải có thành phần chính là gì?
   Tro xỉ chứa khoảng 80-90% silic oxit (SiO₂), cùng với một số oxit kim loại khác như Al₂O₃. Đây là thành phần quan trọng giúp tro xỉ có thể làm phụ gia khoáng hoạt tính trong vật liệu xây dựng.

2. Tại sao cần xử lý tro xỉ trước khi sử dụng làm vật liệu xây dựng?
   Tro xỉ ban đầu chứa nhiều cacbon và tạp chất làm giảm hoạt tính thủy hóa và cường độ vữa. Xử lý tách SiO₂ giúp loại bỏ cacbon, tăng độ xốp và hoạt tính, cải thiện tính chất cơ lý của vật liệu.

3. Tỷ lệ thay thế xi măng bằng tro xỉ phù hợp là bao nhiêu?
   Nghiên cứu cho thấy tỷ lệ 10-30% tro xỉ tinh chế thay thế xi măng là tối ưu, đảm bảo cường độ và tính công tác của vữa, đồng thời tiết kiệm chi phí và giảm phát thải.

4. Việc sử dụng tro xỉ làm phụ gia có ảnh hưởng đến lượng nước trộn không?
   Có, tro xỉ tinh chế có độ xốp cao nên cần bổ sung thêm nước trộn, tăng khoảng 19% khi tỷ lệ tro xỉ đạt 30% so với mẫu chuẩn, nhằm đảm bảo độ dẻo và khả năng thi công.

5. Lợi ích môi trường khi sử dụng tro xỉ làm vật liệu xây dựng là gì?
   Giảm lượng phế phẩm nông nghiệp thải ra môi trường, hạn chế ô nhiễm nguồn nước và không khí, giảm nhập khẩu nguyên liệu silic oxit, đồng thời giảm phát thải CO₂ từ sản xuất xi măng.

Kết luận

• Tro xỉ từ Nhà máy nhiệt điện Đình Hải chứa hàm lượng SiO₂ cao (80-90%), có tiềm năng làm phụ gia khoáng hoạt tính trong vật liệu xây dựng.
• Phương pháp xử lý tro xỉ tách SiO₂ đạt hiệu suất 78%, loại bỏ cacbon và tạp chất, nâng cao hoạt tính thủy hóa.
• Mẫu vữa sử dụng tro xỉ tinh chế có cường độ nén và uốn vượt trội so với mẫu tro xỉ chưa xử lý, phù hợp thay thế 10-30% xi măng.
• Việc sử dụng tro xỉ làm phụ gia góp phần giảm chi phí sản xuất, giảm ô nhiễm môi trường và giảm nhập khẩu nguyên liệu.
• Đề xuất phát triển dây chuyền sản xuất phụ gia tro xỉ, xây dựng tiêu chuẩn kỹ thuật và hệ thống thu gom phế phẩm nông nghiệp tại ĐBSCL trong giai đoạn 2-3 năm tới.

Các doanh nghiệp và nhà nghiên cứu nên phối hợp triển khai thử nghiệm quy mô lớn, đồng thời đề xuất chính sách hỗ trợ phát triển công nghệ phụ gia tro xỉ nhằm thúc đẩy ứng dụng rộng rãi trong ngành xây dựng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TRẤU 1. Phế phẩm nông nghiệp Phế phẩm nông nghiệp là chất thải từ các loại cây trồng phát sinh ra sau khi thu hoạch và chế biến để tạo ra sản phẩm chính. Ngành nông nghiệp trồng trọt là một trong những ngành kinh tế quan trọng của Việt Nam. Mặc dù diện tích đất nông nghiệp giảm nhưng sản lượng, năng suất cây trồng luôn tăng qua các năm.1 Sản lượng một số loại cây trồng qua các năm (theo Cục thống kê 2010) SVTH : NGUYỄN THỊ CHIỀU DƯƠNG MSSV : 107108012 Trang 5 Luận văn tốt nghiệp GVHD: TH.S VŨ HẢI YẾN Cùng với sự tăng trưởng về sản lượng nông nghiệp là sự gia tăng về khối lượng phế phẩm nông nghiệp sau khi thu hoạch và chế biến lên đến hàng chục triệu tấn.

Thông thường các phế phẩm nông nghiệp thường được nông dân sử dụng làm chất đốt, ủ làm phân bón, giá thể trồng nấm, thức ăn chăn nuôi, lợp chuồng trại. Phế phẩm nông nghiệp không được sơ chế, làm bất tiện cho người dân. Việc tận chủ yếu trên quy mô hộ gia đình. Những năm gần đây, có nhiều tiến bộ khoa học kỹ thuật ứng dụng vào việc tận thu các phụ, phế phẩm trong quá trình sản xuất nông sản, thực phẩm, để sản xuất phân hữu cơ vi sinh, vật liệu xây dựng, thức ăn chăn nuôi, khí đốt, năng lượng.

Xong vẫn còn còn hạn chế. Do đặc thù của sản xuất nông nghiệp của nước ta hiện nay vẫn mang tính nhỏ lẻ, phân tán, mạnh ai nấy làm nên việc thu gom, phân loại phụ, phế thải rất khó khăn. Nên phế phẩm nông nghiệp không được tận dụng triệt để, còn một lượng lớn phế phẩm được người dân xử lý bằng cách đốt bỏ, thậm chí đổ xuống ao, hồ, sông, suối…vừa gây lãng phí, vừa gây ô nhiễm môi trường. Một trong những nguồn nguyên liệu dồi dào bị bỏ phí, đang làm ô nhiễm vùng Đồng bằng sông Cửu Long đó chính là vỏ trấu.

Trấu - Phế phẩm từ cây lúa 1. Nguồn gốc vỏ trấu Lúa (Oryza spp.) là một trong năm loại cây lương thực chính của thế giới, cung cấp hơn 1/5 toàn bộ lượng calo tiêu thụ bởi con người. Nó là các loài thực vật sống một năm, có thể cao tới 1-1,8 m, đôi khi cao hơn, với các lá mỏng, hẹp bản (2-2,5 cm) và dài 50-100 cm. Các hoa nhỏ thụ phấn nhờ gió mọc thành các cụm hoa phân nhánh cong hay rủ xuống, dài 30-50 cm.

Hạt là loại quả thóc (hạt SVTH : NGUYỄN THỊ CHIỀU DƯƠNG MSSV : 107108012 Trang 6 Luận văn tốt nghiệp GVHD: TH.S VŨ HẢI YẾN nhỏ, cứng của các loại cây ngũ cốc) khi non có màu xanh, chín có màu vàng, dài 5-12 mm và dày 2-3 mm. Cây lúa non được gọi là mạ. Sau khi ngâm ủ, người ta có thể gieo thẳng các hạt thóc đã nảy mầm vào ruộng lúa đã được cày, bừa kỹ hoặc qua giai đoạn gieo mạ trên ruộng riêng để cây lúa non có sức phát triển tốt, sau một khoảng thời gian thì nhổ mạ để cấy trong ruộng lúa chính. Sản phẩm thu được từ cây lúa là thóc.

Sau khi xát bỏ lớp vỏ ngoài thu được sản phẩm chính là gạo và các phụ phẩm là cám và trấu.org/wiki/L%C3%BAa) Hình 1.3 Vỏ trấu Trấu là lớp vỏ ngoài cùng của hạt lúa và được tách ra trong quá trình xay xát. Vỏ trấu chiếm 20% hạt thóc, có màu vàng, nhẹ xốp và có kích thước trung bình khoảng 8-10mm dài, 2-3mm rộng và 0,2mm dày. Khối lượng thể tích của vỏ trấu khi nén khoảng 122 kg/m3. Khi đốt 1kg trấu sinh ra nhiệt lượng khoảng 3000Kcal và 0,2kg tro.

Hiện trạng vỏ trấu Vỏ trấu thường được người dân nông thôn tận dụng làm chất đốt trong sinh hoạt, sản xuất gốm sứ, gạch thủ công, làm phân bón. Những năm gần đây, SVTH : NGUYỄN THỊ CHIỀU DƯƠNG MSSV : 107108012 Trang 7 Luận văn tốt nghiệp GVHD: TH.S VŨ HẢI YẾN nhờ biết áp dụng tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất nên năng tăng lên rất cao và đưa nước ta trở thành nước xuất khẩu gạo đứng thứ 2 trên thế giới. Năm 2010, sản lượng lúa của nước ta đạt gần 40 triệu tấn như vậy lượng vỏ trấn phát sinh khoảng 8 triệu tấn. Đồng bằng sông Cửu Long là khu vực tập trung vỏ trấu nhiều nhất trong cả nước.

Khối lượng trấu phát sinh nhiều, với cách tận dụng trấu theo kiểu truyền thống làm chất đốt, phân bón, giá thể… thì lượng vỏ trấu chỉ được tiêu thụ với số lượng rất nhỏ. Trấu thải ra từ các nhà máy xay xát không nơi tiêu thụ, không kho bãi chứa chỉ còn cách tuồn xuống kênh rạch, sông ngòi. Hậu quả làm ô nhiễm môi trường nước và mùi hôi làm ảnh hưởng đến đến sinh hoạt của người dân. Do vậy, phải tính đầu ra cho trấu.

Đã hàng loạt những công trình nghiên cứu, tận dụng nguồn trấu khổng lồ của vựa lúa lớn nhất nước làm nguyên liệu để phục vụ sản xuất, đời sống được triển khai thực tế. Và nhiều doanh nghiệp, cơ sở sản xuất, người dân đã làm giàu từ nguồn phế phẩm này. Song vẫn không tiêu thụ hết được, vì khối lượng trấu phát sinh ra quá lớn. Thêm vào đấy, nông nghiệp nước ta còn mang tính nhỏ lẻ nên gặp khó khăn trong việc thu gom.

Vì vậy trấu thải ra vẫn cứ tồn tại như một loại chất độc, đe doạ từng ngày cuộc sống và môi trường vẫn diễn ra ở Đồng bằng sông Cửu Long. Thành phần hóa học của vỏ trấu và tro trấu 1. Thành phần hóa học của vỏ trấu Thành phần hóa học của vỏ trấu thay đổi theo loại thóc, mùa vụ canh tác, thổ nhưỡng của từng vùng miền. Nhưng hầu hết trong vỏ trấu chứa trên 75% chất hữu cơ dễ bay hơi sẽ cháy trong quá trình đốt và khoảng 25% còn lại chuyển thành tro.

Các chất hữu cơ của trấu là các mạch polycarbohydrat rất dài nên hầu hết các loài sinh vật không thể sử dụng trực tiếp được, nhưng các thành phần này lại rất dễ cháy nên có thể dùng làm chất đốt. Sau khi đốt, tro trấu có SVTH : NGUYỄN THỊ CHIỀU DƯƠNG MSSV : 107108012 Trang 8 Luận văn tốt nghiệp GVHD: TH.S VŨ HẢI YẾN chứa trên 80% là silic oxit, đây là thành phần được sử dụng trong rất nhiều lĩnh vực.1 Thành phần hữu cơ của vỏ trấu[8] Thành phần hữu cơ Tỷ lệ theo khối lượng (%) ∝-cellulose 35-40 Bảng 1.2 Lignin 25-30 Thành phần hóa Hemi - cellulose 20-30 học của vỏ trấu [9] Nito và vô cơ 10 Thành phần hóa học Tỷ lệ theo khối lượng (%) Carbon 41. Thành phần hóa học trong tro Vỏ trấu sau khi cháy các thành phần hữu cơ sẽ chuyển hóa thành tro chứa các thành phần oxit kim loại. Silic oxit là chất có tỷ lệ phần trăm về khối lượng cao nhất trong tro chiếm khoảng 80-90%.

Các thành phần oxit có trong tro được thể hiện qua bảng 1. Và chúng có thể thay đổi tùy thuộc vào giống cây lúa, điều kiện khí hậu, đất đai của từng vùng miền. Hàm lượng SiO 2 trong tro trấu rất cao. Oxit silic được sử dụng trong đời sống sản xuất rất phổ biến.

Nếu tận thu được nguồn SiO2 có ý nghĩa rất lớn đối với nước ta. Làm được điều này ta sẽ không cần nhập khẩu SiO2 và vấn đề ô nhiễm môi trường do vỏ trấu cũng được cải thiện.3 Các thành phần oxit có trong tro trấu[9] SVTH : NGUYỄN THỊ CHIỀU DƯƠNG MSSV : 107108012 Trang 9 Luận văn tốt nghiệp GVHD: TH.S VŨ HẢI YẾN Tỷ lệ theo khối Thành phần oxit lượng (%) SiO2 80-90 Al2O3 1-2.5 SVTH : NGUYỄN THỊ CHIỀU DƯƠNG MSSV : 107108012 Trang 10 Luận văn tốt nghiệp GVHD: TH.S VŨ HẢI YẾN CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY NHIỆT ĐIỆN ĐÌNH HẢI – PHỤ GIA XÂY DỰNG 2. Tổng quan về Công ty nhiệt điện Đình Hải 2. Vị trí địa lý của nhà máy Đồng phát nhiệt điện Đình Hải Nhà máy Đồng phát nhiệt điện Đình Hải nằm trong Khu công nghiệp Trà Nóc II, thuộc phường Phước Thới, quận Ô Môn, thành phố Cần Thơ.

- Cách trung tâm thành phố 2km về phía bắc. - Cách sân bay Cần Thơ 2,5km. - Cách cảng Cần Thơ 3,5km. Thành lập theo Giấy chứng nhận ĐKKD số 5703000275 do Sở Kế hoạch và đầu tư Tp.Cần thơ cấp ngày 23/03/2007 với tổng diện tích 24.

Sự hình thành và phát triển của nhà máy Đồng phát nhiệt điện Đình Hải Nhà máy Đồng phát nhiệt điện Đình Hải được khởi công xây dựng vào cuối tháng 8/2007 tại Khu công nghiệp Trà Nóc II (Cần Thơ). Đây là nhà máy đốt trấu để đồng thời phát hơi nước và điện thương phẩm đầu tiên ở Đồng bằng sông Cửu Long. Xây dựng theo 3 giai đoạn: - Giai đoạn 1 hoàn thành cuối tháng 1/2008 phát 20 tấn hơi/giờ để bán cho khách hàng trong khu công nghiệp theo hệ thống đường ống phi 300 dài 3. - Giai đoạn 2 hoàn thành cuối 2009, phát thêm 2MW điện.

- Giai đoạn 3 hoàn thành năm 2011 nâng sản lượng điện lên 70MW. Hiện nay, Cty CP Nhiệt điện Đình Hải đã hoàn thành và đưa vào hoạt động với công suất 20 tấn hơi/giờ và phát 2MW điện, lượng trấu tiêu thụ khoảng 6 tấn/giờ. Cung cấp điện và hơi cho cả Khu công nghiệp Trà Nóc 2. SVTH : NGUYỄN THỊ CHIỀU DƯƠNG MSSV : 107108012 Trang 11 Luận văn tốt nghiệp GVHD: TH.S VŨ HẢI YẾN Nhà máy đang đầu tư turbine 3,7MW cấp điện lên lưới quốc gia.

Trong thời gian tới Cty Đình Hải sẽ tiếp tục phối hợp với Công ty J-Power của Nhật Bản để nghiên cứu phát triển nhà máy điện trấu 10MW đặt tại huyện Thốt Nốt (Cần Thơ), tiêu thụ 80.000 tấn trấu/năm, đồng thời công ty cũng sẽ xúc tiến nghiên cứu dự án Trung tâm nhiệt điện tại một vài KCN phát triển khác tại ĐBSCL. Tổng quan về sản phẩm tro trấu từ lò đốt tầng sôi ở Công ty 2. Lò đốt tầng sôi Cấu tạo lò đốt tầng sôi: Thuộc loại lò đốt tĩnh được lát một lớp gạch chịu lửa bên trong để làm việc với nhiệt độ cao. Đặc điểm của tháp là luôn chứa một lớp cát dày 40-50 cm nhằm: lớp cát nhận nhiệt và giữ nhiệt cho lò đốt.

Lớp cát được gió thổi xáo động làm chất thải rắn bị rơi ra, xáo động theo nên cháy dễ dàng. Quá trình đốt: Gió thổi mạnh vào lớp vĩ đỡ có lỗ nên gió sẽ phân bố đều dưới đáy tháp làm lớp đệm cát cùng vỏ trấu được thổi tơi tạo điều kiện cháy triệt để. Khoang phía dưới tháp (trên vỉ phân bố gió), là khu vực cháy sơ cấp nên nhiệt độ buồng đốt từ 850-920oC, còn khoang trên phình to hơn là khu vực cháy thứ cấp có nhiệt độ cháy cao hơn (990-1100oC) để đốt cháy hoàn toàn vỏ trấu.