Tro xỉ được sử dụng làm VLXD như thế nào?

Kỳ 1: Tro xỉ an toàn

(Xây dựng) - Trên thế giới, tại các nước phát triển, việc xử lý tro xỉ, thạch cao của của các nhà máy nhiệt điện, hóa chất, phân bón để làm nguyên liệu sản xuất vật liệu xây dựng (VLXD) và sử dụng trong các công trình xây dựng đã được ứng dụng từ rất nhiều năm trước. Còn ở Việt Nam, Chính phủ và các Bộ, ngành liên quan, trong đó có Bộ Xây dựng đang nỗ lực đẩy mạnh việc xử lý tro xỉ, thạch cao làm VLXD. Các chính sách đã và đang ban hành phần nào thể hiện quyết tâm này. Câu hỏi đặt ra là để làm VLXD, về nguyên lý, tro xỉ, thạch cao được xử lý như thế nào?

Vụ trưởng Vụ Khoa học Công nghệ và Môi trường (Bộ Xây dựng) Lê Trung Thành cho biết: Trong nhà máy nhiệt điện, người ta dùng than để đốt. Than đốt có thể là than mịn, đốt theo công nghệ than phun hoặc là đốt than tầng sôi với kích cỡ của hạt than lớn hơn một chút. Khi đốt, tro của than, phần nhẹ sẽ bay lên là tro bay (chiếm khoảng từ 80-85%), phần tro nặng hơn, không bay, sẽ rơi xuống là tro đáy (chiếm khoảng 15-20%).

Trước đây, thời kỳ đầu của các nhà máy nhiệt điện, lượng tro nhẹ này không được xử lý, phát thải ra môi trường, tạo thành bụi, gây ô nhiễm môi trường. Nồng độ bụi ở khu vực nhà máy nhiệt điện thường lên cao.

Nhiều năm trở lại đây, các nhà máy nhiệt điện đều ứng dụng công nghệ lọc bụi tĩnh điện thu lại lượng tro bay này. Tro bay theo hệ thống và được hòa chung vào cái tro đáy. Trong các nhà máy nhiệt điện trên thế giới và Việt Nam hiện nay, 2 nguồn tro này thì đều được trộn chung và chuyển ra bãi chứa.

Trong quá trình vận chuyển, để có thể tránh bụi, người ta sục nước vào tro, dùng áp lực để đẩy tro nước ra bãi chứa. Cũng có nhà máy để tro khô và dùng xe ben tải trọng lớn để chở tro xỉ ra bãi chứa.

Nếu sử dụng phương pháp vận chuyển ướt thì sau này tuyển tro bay, cơ sở tuyển lại phải mất năng lượng điện để làm khô tro trở lại thì mới có thể sử dụng trong sản xuất các sản phẩm VLXD hay đưa vào làm vật liệu san lấp. Còn nếu vận chuyển tro khô sẽ đem đến nguy cơ phát tán nồng độ bụi cao.

Trong bài toán xử lý tro xỉ thì quy trình công nghệ xử lý được coi là chìa khóa đem lại lời giải hiệu quả. Trên thế giới, bên cạnh quy trình công nghệ chung thì các nhà máy, các cơ sở xử lý tro xỉ cũng có những bí quyết riêng, đòi hỏi mỗi doanh nghiệp (DN) tham gia thị trường xử lý tro xỉ phải đầu tư nghiên cứu phát triển, phải có một đội ngũ nghiên cứu kỹ từng bước trong quy trình xử lý, sử dụng tro xỉ trong sản xuất VLXD.



Xử lý tro xỉ theo công nghệ tuyển ướt sấy khô ở nhà máy của Cty CP Sông Đà Cao Cường.

Ông Lê Trung Thành cho biết: Việc xử lý tro xỉ phụ thuộc rất nhiều vào thành phần khoáng vật, thành phần hóa học của tro xỉ. Trong khi đó, thành phần của tro xỉ lại phụ thuộc vào thành phần khoáng vật và thành phần hóa học của than, nguồn than đốt trong nhà máy nhiệt điện.

Ông Thành phân tích: Than có nhiều loại và nhiệt lượng của than khác nhau. Thành phần khoáng hóa của than khai thác ở các mỏ trên thế giới khác nhau, thường lẫn một số nguyên tố hóa học, thậm chí có thể có cả những nguyên tố độc hại, nguyên tố kim loại.

Điều đáng mừng là ở Việt Nam, các kết quả nghiên cứu của ngành Xây dựng và các tổ chức nghiên cứu khác, kể cả các tổ chức quốc tế khi phân tích các thành phần khoáng vật và thành phần hóa học của tro bay và của than đều khẳng định yếu tố kim loại nặng và những yếu tố rất độc hại từ than cho tới tro bay không vượt ngưỡng. Tro xỉ thu được trong quá trình đốt cháy than ở trong nhà máy nhiệt điện an toàn.

Các nhà khoa học nghiên cứu về thành phần về công nghệ, về VLXD của Mỹ cũng dẫn chứng kết quả nghiên cứu khoa học thuyết phục và đều khẳng định: Tro xỉ là loại thải phẩm công nghiệp, không phải là loại thải phẩm độc hại.

Chính vì thành phần độc hại trong tro xỉ hầu như không có, do vậy trên thế giới, các nước khuyến nghị người tiêu dùng hãy yên tâm khi sử dụng những sản phẩm VLXD làm từ tro xỉ.

Tuy nhiên, ông Lê Trung Thành cũng lưu ý là không nên chủ quan. Mặc dù cho tới thời điểm này, Việt Nam chưa phát hiện được có vấn đề gì về hàm lượng chất độc hại trong tro xỉ nhưng vẫn cần phải thường xuyên được kiểm tra, đánh giá, quan trắc thành phần độc hại, nguyên tố kim loại nặng trong tro xỉ. Nguyên nhân là vì nguồn than đến từ nhiều mỏ khác nhau, các thành phần của than ở trong thiên nhiên cũng không thể hoàn toàn tự tin là lúc nào cũng 100% không có vấn đề.

Thành phần của tro xỉ chủ yếu là oxit silic, oxit nhôm và oxit sắt và cả oxit canxi hay oxit kiềm khác. Đây cũng là các thành phần hóa học chủ yếu trong các loại sản phẩm VLXD vô cơ mà ngành xây dựng sử dụng thường xuyên. Điều đó cho thấy tro xỉ không có độc hại mà rất tốt để ứng dụng sản xuất VLXD.

(Còn nữa)

NCNam-Văn phòng (Quý Anh, baoxaydung.com.vn, 05/01/2017)

 Kỳ 2: Việt Nam đã làm chủ được công nghệ

Về cơ bản, các doanh nghiệp (DN) đều nhận thấy việc xử lý tro xỉ sử dụng trong sản xuất vật liệu xây dựng (VLXD), làm vật liệu san lấp, làm vật liệu móng các công trình hạ tầng kỹ thuật vừa là thách thức, vừa là cơ hội. Và thực tế đã chứng minh, có DN đã thành công và có được lợi nhuận cao từ việc xử lý tro xỉ.

Vụ trưởng Vụ Khoa học Công nghệ và Môi trường (Bộ Xây dựng) Lê Trung Thành nhận định: Về cơ bản, nếu DN đầu tư bài bản, có chìa khóa công nghệ và áp dụng công nghệ vào sản xuất VLXD và các sản phẩm của ngành xây dựng thì DN đó sẽ thành công.

Ông Thành cho biết, công nghệ xử lý tro xỉ chủ yếu bao gồm 2 bước chính. Bước thứ nhất là thu lại tro xỉ sau khi đốt, đưa ra bãi chứa để xử lý làm sao để tro xỉ đảm bảo thành phần, tính chất để có thể sử dụng trong sản xuất các loại VLXD như xi măng, bê tông, vữa xây, gạch đất sét,… hoặc đủ điều kiện để làm vật liệu san lấp biển, ổn định nền đất yếu ở các khu vực nhiễm mặn.

Hiện có hai trường phái tuyển tro xỉ. Đa số các DN dùng phương pháp tuyển ướt. Theo đó, tro xỉ được xử lý với nguồn nước, sau đó sử dụng một số loại phụ gia để tách thành phần hóa học không mong muốn, chỉ để lại trong tro xỉ chủ yếu là các thành phần ôxít sử dụng đại trà, sử dụng ổn định trong VLXD như ôxít sắt, ôxít nhôm, ôxít silic.

Trong quá trình này, việc tách thành phần than chưa cháy trong tro xỉ rất quan trọng. Bởi vì, than chưa cháy hết trong tro xỉ thường có phản ứng với các nguyên tố hóa học khác. Trong thời gian lâu dài, than dư có thể thay đổi thể tích, dẫn đến ứng xuất thay đổi trong bản chất của nguyên vật liệu xây dựng, có thể dẫn đến nứt vi cấu trúc ở trong sản phẩm VLXD. Chính vì vậy, trong quy trình xử lý tro xỉ, người ta sẽ cố gắng tuyển để lọc bớt lượng than chưa cháy ra.

Còn trong công nghệ tuyển khô, người ta thường sử dụng nguyên lý tĩnh điện tách các thành phần hóa học khác nhau và nhất là tách phần than chưa cháy. Công nghệ này không cần dùng nước, chủ yếu tách khi tro xỉ khô.

Hiện nay, cả 2 công nghệ tuyển tro xỉ ướt và khô đều được sử dụng. Các DN có thể nghiên cứu công nghệ nào phù hợp với phương pháp tuyển của mình, với nguồn vốn đầu tư của mình để xử lý được tro xỉ làm VLXD.


Thứ trưởng Bộ Xây dựng Đỗ Đức Duy và đoàn công tác của Bộ khảo sát dây chuyền công nghệ xử lý tro xỉ của Cty CP Sông Đà Cao Cường.

Sau khi tuyển tro xỉ để thu tro bay làm nguyên liệu sản xuất VLXD, bước công nghệ thứ 2, tùy thành phần và cỡ hạt, các DN khoa học có thể sử dụng đưa tro bay vào bê tông, vữa xây dựng… hoặc có thể nghiền mịn, đưa vào thay thế đất sét làm nguyên liệu sản xuất xi măng.

Nhưng để tiêu thụ được khối lượng tro xỉ lớn thì người ta dùng tro xỉ làm vật liệu san lấp, gia cố các nền đất… Những vùng đất yếu, có thể đưa tro xỉ vào để trộn lẫn với đất để làm tăng khả năng chịu tải của nền đất.

Ông Lê Trung Thành chia sẻ: Cho đến thời điểm này, tại Việt Nam, việc xử lý tro xỉ thành công nhất là phương pháp tuyển ướt của tro xỉ nhà máy nhiệt điện Phả Lại để lấy tro bay đưa vào sản xuất bê tông đầm lăn phục vụ thi công đập các thủy điện lớn. Điển hình là đập thủy điện Sơn La, dài khoảng 1km, cao 138m, rộng 90m.

Với giải pháp sử dụng tro bay của Nhiệt điện Phả Lại vào thành phần bê tông đã giúp giảm thời gian thi công đập, góp phần rút ngắn tiến độ thi công chung của nhà máy thủy điện Sơn La 3 năm. Đặc biệt, việc sử dụng công nghệ bê tông đầm lăn có thành phần tro bay ở thủy điện Sơn La đã giúp làm lợi cho nhà nước 1,5 tỷ USD.

Thực tiễn đã chứng minh, Việt Nam xử lý thành công tro xỉ nhà máy nhiệt điện và thành công trong việc đưa tro bay vào thi công bê tông đầm lăn công trình đập thủy điện. Thậm chí thành phần của tro bay trong hỗn hợp bê tông đầm lăn vào đập thủy điện Sơn La là cao hơn xi măng nhiều lần, xi măng chỉ khoảng 60-70kg/m3 bê tông, trong khi tro bay đưa vào 170kg/m3 bê tông.

Thực tế này cho thấy, nếu các DN làm chủ được công nghệ thì hoàn toàn có thể sẽ làm chủ quy trình xử lý tro xỉ để đưa tro xỉ vào sản xuất VLXD hiệu quả và thành công.

NCNam-Văn phòng (Quý Anh, baoxaydung.com.vn, 06/01/2017)      










Liên kết web Liên kết web

SỞ XÂY DỰNG THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG
Địa chỉ: Tầng 12, 13 Trung tâm Hành chính - 24 Trần Phú - Quận Hải Châu - TP Đà Nẵng
Điện thoại: (0236) 3.822.134 - Fax: (0236) 3.828.587
Website: sxd.danang.gov.vn - Email: sxd@danang.gov.vn

Giấy phép: Số 86/GP-TTĐT do Cục Quản lý Phát thanh - Truyền hình và  
Thông tin Điện tử (Bộ Thông tin và Truyền thông) cấp ngày 27/4/2012
Đăng nhập