Nghiên cứu sử dụng Diatomite Phú Yên làm phụ gia cho sản xuất xi măng và bê tông nhẹ (Đồ án tốt nghiệp)

Nghiên cứu sử dụng Diatomite Phú Yên làm phụ gia cho sản xuất xi măng và bê tông nhẹNghiên cứu sử dụng Diatomite Phú Yên làm phụ gia cho sản xuất xi măng và bê tông nhẹNghiên cứu sử dụng Diatomite Phú Yên làm phụ gia cho sản xuất xi măng và bê tông nhẹNghiên cứu sử dụng Diatomite Phú Yên làm phụ gia cho sản xuất xi măng và bê tông nhẹNghiên cứu sử dụng Diatomite Phú Yên làm phụ gia cho sản xuất xi măng và bê tông nhẹNghiên cứu sử dụng Diatomite Phú Yên làm phụ gia cho sản xuất xi măng và bê tông nhẹNghiên cứu sử dụng Diatomite Phú Yên làm phụ gia cho sản xuất xi măng và bê tông nhẹNghiên cứu sử dụng Diatomite Phú Yên làm phụ gia cho sản xuất xi măng và bê tông nhẹNghiên cứu sử dụng Diatomite Phú Yên làm phụ gia cho sản xuất xi măng và bê tông nhẹ

I H C BÀ R AVI N K THU T KINH T BI N ÁN T T NGHI P tài: Nghiên C u S D ng Diatomite Phú Yên Làm Ph Gia Cho S n Xu o Ngành Gi ng d n Sinh viên th c hi n MSSV : 13030452 Bà R a- : Th.S Nguy n Quang Thái Minh Thông L P : DH13HD án t t nghi p Niên khóa 2013-2017 - VI N K THU T KINH T BI N - BR-VT) MINH THÔNG MSSV Ngày sinh 16/04/1995 : 13030452 : E-mail -H - : minhthong1604@gmail.com : Chính Quy Ngành Chuyên ngành : Quang Thái tài: 6/02/2017 30/06/2017 - GI NG VIÊN PH N BI (Ký ghi rõ h tên) tháng NG NGÀNH (Ký ghi rõ h tên) NG VI N (Ký ghi rõ h tên) GVHD: Th.S Nguy n Quang Thái Thơng án t t nghi p Niên khóa 2013-2017 L s li u k t qu nghiên c th cs d vi c th c hi n lu c ch rõ ngu n g án trung b o v m t h c v M i s cho cc c phép công b Vùng tàu, ngày 30 tháng 06 Sinh viên th c hi n Minh Thông GVHD: Th.S Nguy n Quang Thái Thơng án t t nghi p Niên khóa 2013-2017 án t t nghi p n Th.S Nguy án t t nghi p trung tâm ki m soát ch c hi ng c án tôt nghi p án t t nghi p Minh Thông GVHD: Th.S Nguy n Quang Thái Thơng án t t nghi p Niên khóa 2013-2017 M CL C DANH M C B NG i DANH M C HÌNH iii DANH M C CH M VI T T T v U NG QUAN V LÝ THUY T .3 1.1 GI I THI U V C PH .3 1.1.1 Gi i thi u v doanh nghi p 1.1.2 S hình thành phát tri n Công ty c ph 1.1.3 M c tiêu ch ng 1.2 Công nghi p s n xu gi i 1.2.2 Ngành công nghi 1.2.3 Th c tr ng ho i Vi t Nam ng c a ngành công nghi u k thu t 1.3.1 Khái ni m 1.3.2 Yêu c u k thu t c .9 .9 p PCB50 .10 1.4 Bê tông nh 11 1.4.1 Khái ni m 11 1.4.2 Thành ph n 11 1.4.3 Tính ch n c a bê tông nh 12 1.5 Khoáng Diatomite phú yên 15 GVHD: Th.S Nguy n Quang Thái Thông án t t nghi p Niên khóa 2013-2017 1.5.1 Gi i thi u .15 1.5.2 Thành ph n 15 1.5.2.1 Thành ph n khoáng v t 15 1.5.2.2 Thành ph n hóa h c c a Diatomite t i m Hoà L c (Phú Yên) 16 1.5.3 ng d ng .16 1.5.4 Ti ng .18 1.6 Ch t t o b t cho bê tông nh 18 1.6.1 Khái ni m 18 1.6.2 ng d ng .18 1.6.3 Tính ch ng d n s d ng .19 1.6.3.1 Tính ch t .19 1.6.3.2 Thông s k thu t .19 ng d n s d ng 19 C NGHI M 20 d ng ph gia diatomite 20 2.1.1 M 20 2.1.2 Quy trình ti n hành th c nghi m 20 ng m t nung (MKN) 21 2.1.3.1 Nguyên t c 21 2.1.3.2 Cách ti n hành 21 2.1.3.3 Tính k t qu 21 ng c n không tan (CKT) 23 2.1.4.1 Nguyên t c 23 2.1.4.2 Cách ti n hành 23 GVHD: Th.S Nguy n Quang Thái Thông án t t nghi p Niên khóa 2013-2017 2.1.4.3 Tính k t qu 23 ng anhydric sunfuric (SO3) 24 2.1.5.1 Nguyên t c 24 2.1.5.2 Cách ti n hành 24 2.1.5.3 Tính k t qu 25 d o tiêu chu n 26 2.1.6.1 Tr n h .26 y h vào khuôn 26 d o tiêu chu n 27 nh th i gian b 2.1.7.1 u k t 27 nh th i gian b t 27 nh th i gian k t 28 nén (TCVN 6016:2011) 31 2.1.8.1 Chu n b v a 31 2.1.8.2 Tr n v a .31 2.1.8.3 Chu n b m u .32 2.1.8.4 B ng m u 34 nén .36 2.1.9 m n (TCVN 4030:2003) .38 38 .39 nh t tr ng 41 2.2 Bê tông nh 43 2.2.1 Bê tông nh s d ng x p h t 43 GVHD: Th.S Nguy n Quang Thái Thông án t t nghi p 2.2.1.1 M Niên khóa 2013-2017 .43 2.2.1.2 V t li u thi t b 43 2.2.1.3 Quy trình t o m u .45 y m u , ch t o m u b ng m u .46 s t 48 bê tông h t x p (TCVN 3118:1993) 49 nh kh ng th tích c a bê tơng (TCVN 3115:1993) 51 2.2.2 Bê tông nh s d ng ch t t o b t 53 2.2.2.1 M 53 2.2.2.2 Hóa ch t, v t li u, thi t b 53 2.2.2.3 Quy trình th c hi n 54 nén bê tơng b nh kh ng th tích bê tông b u 2.2.1.7) 56 2.2.1.8) .56 T QU 57 d ng ph gia diatomite 57 3.1.1 K t qu ng m t nung (MKN) .57 3.1.2 K t qu ng c n không tan (CKT) 58 3.1.3 K t qu ng anhydric sunfuric (SO3) 59 3.1.4 K t qu c tiêu chu n 60 3.1.5 K t qu nh th i gian b u k t 61 3.1.6 K t qu nén .62 3.1.7 K t qu m n 64 3.1.8 K t qu nh t tr ng 66 3.1.9 T ng h p k t qu so sánh v i TCVN 6260:2009 67 GVHD: Th.S Nguy n Quang Thái Thông án t t nghi p Niên khóa 2013-2017 3.1.10 K t lu n nh n xét 67 3.2 Bê tông nh 68 3.2.1 Bê tông nh s d ng x p h t 68 3.2.1.1 K t qu s t 68 3.2.1.2 K t qu 69 3.2.1.3 K t qu nh kh ng th tích c a bê tơng 70 3.2.2 Bê tông nh s d ng ch t t o b t 71 3.2.3 So sánh k t qu bê tông nh th nghi m v i TCVN 9029:2011 73 K T LU N VÀ KI N NGH 76 TÀI LI U THAM KH O .77 PH L C 79 GVHD: Th.S Nguy n Quang Thái Thơng án t t nghi p Niên khóa 2013-2017 DANH M C B NG B ng 1.1 TCVN 6260 : 2009 (PCB 40) 10 B ng 1.2 TCVN 6260 : 2009 (PCB 50) 11 B ng 1.3 Thành ph n hóa h c c a Diatomite 16 B ng 2.1 B ng ph i li u 21 B ng 2.2 K t qu th nghi ng m t nung .22 B ng 2.3 K t qu th nghi ng c n không tan 24 B ng 2.4 K t qu ng SO3 .25 B ng 2.5 K t qu c tiêu chu n th i gian ninh k t 31 B ng 2.6 K t qu nén 37 B ng 2.7 K t qu m n .41 B ng 2.8 K t qu th nghi m kh B ng 2.9 C p ph ng riêng 43 m s t 45 B ng 2.10 C p ph i cho 1m3 bê tông 45 B ng 2.11 K t qu B ng 2.12 K t qu nén bê tông h t x p th nghiêm 51 nh kh ng th tích bê tơng h t x p .53 B ng 2.13 C p ph i t o m u bê tông b t 56 B ng 2.14 C p ph i cho 1m3 bê tông b t 56 B ng 2.15 K t qu nén kh B ng 2.16 K t qu kh ng th tích bê tơng b t 56 ng th tích bê tơng b t 56 B ng 3.1 K t qu th nghi ng m t nung .57 B ng 3.3 K t qu th nghi ng c n không tan 58 B ng 3.3 K t qu ng SO3 .59 B ng 3.4 K t qu c tiêu chu n 60 GVHD: Th.S Nguy n Quang Thái i án t t nghi p Niên khóa 2013-2017 6000 4000 2000 A-10 A-15 A-20 A-25 A-30 P-20 PC Hình 3.7 Bi t di n 2.9 2.6 1.8 1.9 1.9 2.1 A-10 A-15 A-20 Hình 3.8 Bi u 1.9 A-25 A-30 P-20 ng sót sàng Nh n xét: ng sót sàng t di ng diatomite v i P- y diatomite clanhke Các m u th nghi t TCVN 6260:2009 Các m u diatomite so v i m nghi ng sót sàng t di K t lu n: L y m u PC làm chu n m u A-10 t GVHD: Th.S Nguy n Quang Thái 65 t u A-20 so án t t nghi p 3.1.8 K t qu Niên khóa 2013-2017 nh t tr ng B ng 3.8 K t qu th nghi m kh ng riêng i li u Kh Tên m u Clanhke Diatomite Th ch puzzolan (%) (%) cao (%) (%) ng riêng (g/cm3) M u PC 96 3.17 A-10 86 10 2.98 A-15 81 15 2.94 A-20 76 20 2.90 A-25 71 25 2.85 A-30 66 30 2.79 P-20 76 20 3.05 3.2 3.1 2.9 2.8 2.7 2.6 A-10 A-15 A-20 A-25 A-30 PC Hình 3.10 Bi u GVHD: Th.S Nguy n Quang Thái kh 66 ng riêng P-20 án t t nghi p Niên khóa 2013-2017 K t qu ta th y kh ng riêng c diatomite m u A-20 kh m t ng riêng th Các m u th nghi ng u P-20, diatomite x t TCVN 6260:2009 3.1.9 T ng h p k t qu so sánh v i TCVN 6260:2009 B ng 3.9 So sánh m nghi m v i TCVN 6260:2009 K t qu phân tích m STT TCVN Ch tiêu v nghi m 6260:2009 A-10 A-15 A-20 A-25 A-30 P-20 mn ng sót sàng 0,09 mm - B m t riêng (T % 1.9 1.9 2.1 2.6 2.9 1.9 cm2/g 3720 3880 4160 4210 4250 3310 u Phút 160 170 175 180 185 170 K t thúc Phút 215 240 245 260 285 220 - ngày±45 phút Mpa 29.5 27.7 26.2 21.4 17.4 29.2 - 28 ngày± gi Mpa 58.9 54.1 53 49.5 45.6 46.1 % 1.75 1.80 1.97 1.79 1.75 1.82 di n) Th i gian ninh k t B nén ng SO3 3.1.10 K t lu n nh n xét K t luân: T b ng 3.9 ta th y yêu c u k thu t c a d ng ph t Nh n xét: Ta có th s d ng khống diatomite GVHD: Th.S Nguy n Quang Thái 67 làm ph gia s n xu t xi án t t nghi p Niên khóa 2013-2017 m: D nghi n c u trúc l x p c a khoáng diatomite t máy nghi n c m: c tiêu chu h d ng ph gia diatomite c lo M -10 t t s c ch t o bê tông nh 3.2 Bê tông nh 3.2.1 Bê tông nh s d ng x p h t 3.2.1.1 K t qu s t B ng 3.10 K t qu Tên m u X (A-10) Cát s t N c X ph t s t B-0 9.2 19.2 27.25 5.7 lít 0% 10 B-25 9.2 19.2 20.44 5.3 lít 25% 8.5 B-50 9.2 19.2 13.63 4.8 lít 50% B-75 9.2 19.2 6.83 4.4 lít 75% 8.5 B-100 9.2 19.2 4.6 lít 100% Nh n xét: Khi s d ng 100% x p h v y s khó thi cơng ho s m un c v a s nhão làm cho h t x p n i lên GVHD: Th.S Nguy n Quang Thái 68 án t t nghi p Niên khóa 2013-2017 3.2.1.2 K t qu B ng 3.11 K t qu nén bê tông h t x p th nghi m (daN/cm2) Tên m u 28 ngày B-0 143 211 280 B-25 84 126 145 B-50 58 74 115 B-75 41 56 76 B-100 31 41 60 300 200 100 B-0 B-25 ngày B-50 ngày B-100 28 ngày bê tơng Hình 3.11 Bi bê tơng gi B-75 h t x c giúp bê tông t t ng th th gi m kh ng ng th tích ph i gi Càng nh , ti t di n x p h t l n không giúp t , dùng h t x GVHD: Th.S Nguy n Quang Thái 69 án t t nghi p Niên khóa 2013-2017 3.2.1.3 K t qu nh kh ng th tích c a bê tông B ng 3.12 K t qu nh kh ng th tích bê tơng h t x p Tên m u Kh ng m u (m) Th tích c a viên m u (V) Kh i ng th tích bê B-0 8100 3375 2400 B-25 6500 3375 1930 B-50 5600 3375 1660 B-75 4200 3375 1240 B-100 3600 3375 1070 10000 8000 6000 4000 2000 B-0 B-25 B-50 Hình 3.12 Bi B-75 kh ng m u B-50 B-75 B-100 3000 2000 1000 B-0 B-25 Hình 3.13 Bi u GVHD: Th.S Nguy n Quang Thái kh B-100 ng th tích bê tơng 70 án t t nghi p Niên khóa 2013-2017 Nh n xét: K t qu ta th ng gi ng gi ng x p T k t qu m u B-75, B- tơng nh Kh D1200 ng th i kh i t chu n v kh ng bê ng m u B-75 nhóm D1100 m u B-100 nhóm TCVN 9029 t chu n K t lu n: Các m u s d ng x p h t làm bê tông nh dùng b t nên ta chuy n sang ch t o bê tông nh 3.2.2 Bê tông nh s d ng ch t t o b t B ng 3.13 C p ph i t o m u bê tông b t c Tên Cát (kg) (A-10) m u Ch t t o (kg) (l) b t (ml) Ch t n S i PET nh b t FIBER (ml) (g) E-800 9.2 9.2 4.7 28 115 14 E-900 14 4.5 25.8 115 14 E-1000 7.88 15.75 4.7 22.4 115 14 K t qu nén kh B ng 3.14 K t qu ng th tích c a bê tông b t nén kh ng th tích bê tơng b t (daN/cm2) Tên m u Kh ng Kh ng th tích bê 28 ngày m u E-800 11 19 26 2.85 840 E-900 7 12 3.15 940 E-1000 11 11 22 3.3 980 GVHD: Th.S Nguy n Quang Thái 71 tông b t án t t nghi p Niên khóa 2013-2017 30 20 10 E-800 E-900 28 ngày E-1000 Hình 3.14 Bi u bê t ng b t 3.4 3.2 2.8 2.6 E-800 Hình 3.15 Bi E-900 kh E-1000 ng m u bê tông b t 1000 950 900 850 800 750 E-800 Hình 3.16 Bi u GVHD: Th.S Nguy n Quang Thái E-900 kh E-1000 ng th tích bê tơng b t 72 án t t nghi p Niên khóa 2013-2017 Kh bê tơng gi m Kh t t o b t gi gi gi m ng bê tông ng k t qu m u E-800 cho th t TCVN 9029:2011 K t lu n: V i kh ng th tích nh m u E-800 t t nh t 3.2.3 So sánh k t qu bê tông nh th nghi m v i TCVN 9029:2011 B ng 3.15 B ng so sánh k t qu v i TCVN Tên m u Kh ng th tích khơ kg/m3 Thu c nhóm (ph l c A) TCVN 9029:2011 v nén c a bê tông nh , Mpa không nh B-75 1240 D1200 10 7.6 t B-100 1070 D1100 6.5 6.0 t E-800 840 D800 2.0 2.6 E-900 930 D900 3.0 1.2 t E-1000 970 D1000 4.5 2.2 t K t qu th nén c a bê tông K t lu n t Nh n xét: V i m kg/m3 nghi m m u E-800 v i kh ng th tích khô 800 t TCVN 9029:2011 K t lu n: V i m u E- ng t V i m u Enghi t TCVN 9029:2011 c ch p so sánh gi a bê tông b t th c s n xu t t ô Thi t b ch p SEM: model LS 15, hãng Zeiss GVHD: Th.S Nguy n Quang Thái 73 án t t nghi p Niên khóa 2013-2017 Hình 3.16 Thi t b ch p SEM Hình 3.18 nh ch m u bê tơng b t E-800 Hình 3.19 nh ch p GVHD: Th.S Nguy n Quang Thái m u bê tông s n xu t 74 án t t nghi p Niên khóa 2013-2017 T hình 3.17 kho c ch p detector th c n th ng n phát 20KV, ta th y bê tông b t có c kho ng tr ng giúp bê tơng gi m kh Hình 3.18 khí, ng p detector th c n th ng n phát 20KV, kho ng c u trúc kh K t lu n: Do m u E-800 có c u trúc l khí nên kh tông b t nh GVHD: Th.S Nguy n Quang Thái 75 ng th tích khơ c a bê án t t nghi p Niên khóa 2013-2017 K T LU N VÀ KI N NGH K t lu n k t qu nghiên c c, em rút m t s k t lu n d ng t t TCVN6260:2009 V i ph i li u 86% Clanhke, 10% diatomite, 4% th ch cao Bê tông x p h t t o thành bê tông nh , c hai m u có kh nh B-75 B- ng riêng t TCVN 9029:2011 c m u bê tông b t E- t TCVN 9029:2011 M u E-800 có th n xu t bê tơng nh , v i t l Ki n ngh Ngoài ra, chúng tơi có m t s ki n ngh c th nghi m, có th thêm ph gia tr nghi n có tính ch t làm gi m c c a diatomite ho c ph gia có ho Bê tơng s d ng x p h t c nh thay th ho c s d ng thêm ph gia S d ng máy t o b t máy khu GVHD: Th.S Nguy n Quang Thái nâng cao tính ch t c a bê tông b t 76 án t t nghi p Niên khóa 2013-2017 TÀI LI U THAM KH O Tài li u ti ng vi t [1] Anh Trung Diatomite, Ngu n khoáng s ng ngu n Technology Space, STinfo 23 March 2011 K thu t s n xu [2] ch t k t dính ih c Bách Khoa Hà N i, 1984 ng d n l y m u th tính ch [3] KS Lê Thu a v t li u xây d ng NXB Giao Thông V n T i, 2007 [4] Lê Minh Châu, Nghiên c u s n xu tơng b t nh tính ch t k thu t c a bê ng, 2008 [5] Nguy n xuân hoàng, Nguy n b o vân, Tr n tu n, Nghiên c u s d ng diatomite phú yên làm ph gia s n xu Tuy n t p Báo cáo i ngh Sinh viên Nghiên c u Khoa h n th , Giáo trình Cơng ngh [6] Nguy ih ng, 2008 Nhà xu t b n xây i, 2001 [7]Nguy Công ngh bê tông nh , NXB Xây T.S Nguy D ng, 2005 [8] Nguy n T n Quý, Nguy n Thi n Ru , Giáo trình cơng ngh NXB Giáo D c, 2005 c tính c a nguyên li u diatomite phú yên b ng [9] Ph m C m Nam, ft-ir, xrf, xrd k t h p v công ngh ih t dft T p chí khoa h c ng 2009 [10] Ph m Huy Chính, Thi t k thành ph n bê tông NXB Xây D ng, 2007 Ph m Duy H u, Ph m Kh c Trí - V t li u xây d ng NXB Giáo D c, 2001 [11] Th.S GVC Nguy n Dân, Công ngh s n xu t ch t k [12] Th.S GVC Nguy n Dân, , 2007 Tài li u ti ng anh GVHD: Th.S Nguy n Quang Thái , 2007 77 án t t nghi p Niên khóa 2013-2017 [13] Bui Hai Dang Son, Nguyen Hai Phong, Vo Quang Mai, Dang Xuan Du, and Dinh Quang Khieu, A Study on Astrazon Black AFDL Dye Adsorption onto Vietnamese Diatomite, Hindawi Publishing Corporation, Journal of Chemistry, Volume 2016, Article ID 8685437, 11 pages [14] H F W Taylor, Cement Chemistry, Thomas Telford, 1997 [15] M Al-Ghouti, M.A.M Khraisheh, M.N.M Ahmad, S Allen, Thermodynamic behaviour and the effect of temperature on the remova of dyes from aqueous solution A kinetic studyl, Journal of Colloid and Interface Science 287 (2005) 13 [16] X Li, C Bian, W Chen, J He, Polyaniline on surface modification of diatomite: A novel way to obtain conducting diatomite fillers, Appl Surf Sci 207, 378 383Appl Surf Sci 207 (2003), p 378 [17] Y Al-Degs, M A M Khraisheh and M F Tutunji, Sorption Of Lead Ions On Diatomite And Manganese Oxides Modified Diatomite, Wat Res Vol 35, No 15, pp 3724 3728, 2001 GVHD: Th.S Nguy n Quang Thái 78 án t t nghi p Niên khóa 2013-2017 PH L C Ph L c A TCVN 9029:2011 v s n xu t bê tông nh Kh nén, MPa, không nh ng th tích khơ, kg/m3 C Nhóm ng nén Trung bình D800 D900 D1000 D1100 D1200 800 t 900 1000 1000 1200 t t t t GVHD: Th.S Nguy n Quang Thái Giá tr trung bình Giá tr B5,0 6,5 5,0 B3,5 4,5 3,5 B2,5 3,0 2,5 B2,0 2,0 2,0 B7,5 10,0 7,5 B5,0 6,5 5,0 B3,5 4,5 3,5 B2,5 3,0 2,5 B7,5 10,0 7,5 B5,0 6,5 5,0 B3,5 4,5 3,5 B7,5 10,0 7,5 B5,0 6,5 5,0 B10,0 12,5 10,0 B7,5 10,0 7,5 n 850 n 950 n 1050 n 1150 n 1250 79 ... ngh s n xu t bê tông nh cho cơng trình GVHD: Th.S Nguy n Quang Thái a ch n t t án t t nghi p Niên khóa 2013-2017 V i nh ng m xu diatomite Phú Yên làm ph gia cho s n xu " Qua trình Nghiên c u,... nh s phân b u c a b t khí bê tơng làm cho bê tông không nh ng cách nhi t t t mà có kh ng k c bên bên ngồi hay bên ngồi t q trình truy n c gi l i Hay nói cách khác bê tông x p h p th âm h n ch... cao lo i ph gia c i thi n tính ch puzzolan b ng d ng cs d cao, cho tr s n xu t bê tông d bê tông ly tâm v t li GVHD: Th.S Nguy n Quang Thái s n xu t bê tông ch 10 ng ng l c, c c án t t nghi