Tiềm năng khai thác và ứng dụng Diatomite ở tỉnh Phú Yên để sản xuất vật liệu cách âm, cách nhiệt

Phú Yên có thế mạnh đặc biệt trong cả nước về tài nguyên diatomite. Từ diatomite có thể chế biến ra nhiều sản phẩm khác nhau sử dụng trong công nghệ lọc nước, tẩy độc, xử lý môi trường, trong sản xuất mỹ phẩm, vật liệu xây dựng,… Tuy nhiên chất lượng nguyên liệu thô diatomite của Phú Yên chưa đạt phẩm cấp và cần được chế biến thông qua tuyển chọn và hóa luyện mới đạt tiêu chuẩn hàng hóa thông dụng và có giá trị cao hơn hiện nay.

Thông báo Khoa học Công nghệ* Số 2-2013 114 TIỀM NĂNG KHAI THÁC VÀ ỨNG DỤNG DIATOMITE Ở TỈNH PHÚ YÊN ĐỂ SẢN XUẤT VẬT LIỆU CÁCH ÂM, CÁCH NHIỆT ThS Trƣơng Minh Trí Trưởng Phịng KH&HTQT, Trường Đại học Xây dựng Miền Trung Tóm tắt: Phú Yên mạnh đặc biệt nước tài nguyên diatomite Từ diatomite chế biến nhiều sản phẩm khác sử dụng công nghệ lọc nước, tẩy độc, xử lý môi trường, sản xuất mỹ phẩm, vật liệu xây dựng,… Tuy nhiên chất lượng nguyên liệu thô diatomite Phú Yên chưa đạt phẩm cấp cần chế biến thông qua tuyển chọn hóa luyện đạt tiêu chuẩn hàng hóa thơng dụng có giá trị cao Sản xuất vật liệu cách âm – cách nhiệt từ nguồn nguyên liệu diatomite hướng có tiềm trình sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên thiên nhiên Trong báo này, giới thiệu trữ lượng, cấu tạo, thành phần ứng dụng diatomite sản xuất nhiều sản phẩm có giá trị, có vật liệu xây dựng Từ khóa: Diatomite, cấu tạo, thành phần Giới thiệu Diatomite [2] Diatomite dạng khống sản trầm tích thuộc nhóm sét silic có đặc điểm mềm bở, màu trắng, trắng sáng, trắng vàng, nhẹ, kết cấu khơng bền vững, có thành phần chứa 50% tảo diatomei Diatomite chứa 70 – 98% silic hịa tan, có độ xốp, rỗng cao (đạt đến 70 – 75%), thể trọng tự nhiên trung bình 1,087 tấn/m3 Diatomite nung đến nhiệt độ 800 – 900oC khơng bị co ngót có độ bền chặt Diatomite có đặc điểm khả cách nhiệt hấp thụ chất ke bẩn khỏi dung dịch tốt, chịu axit kiềm Ở Việt Nam ghi nhận mỏ điểm khoáng diatomite phân bố Kon Tum (2 điểm: Phương Quý, Vinh Quang), Lâm Đồng (3 điểm: Đi Dale, Lam Sơn, Đại Lao) Phú Yên (4 điểm: Hòa Lộc, Tùy Dương, Trà Rằng, Trung Lương) Trong có điểm khống tìm kiếm chi tiết Hịa Lộc, Tùy Dương (Phú Yên), Vinh Quang (Kon Tum), Đại Lao (Lâm Đồng) Trong đó, mỏ Hịa Lộc – nơi có trữ lượng tập trung (đạt 61.387.310m 3) chất lượng quặng nguyên khai tốt so với khu vực Cấu trúc Diatomite Phú Yên [1] Bằng phương pháp Scan Electronic chụp phổ SEM, xác định cấu trúc Diatomote Phú Yên sau: Hình1: 8.3 x 100k SEM) Hình 2: 8.4 x 3.5k SEM) Thông báo Khoa học Cơng nghệ* Số 2-2013 Hình 3: 8.4 x 4.5k SEM) Nhận xét: Ở trạng thái tự nhiên, Diatomite Phú Yên có dạng bột, màu vàng nâu nhạt; có cấu trúc lớp, hình ống, độ rỗng độ xốp cao nên có diện tích tiếp xúc lớn Vì diatomite có độ rỗng độ xốp cao nên có khả hấp thu lớn a DNTN Việt Thái 115 Hình 4: 8.4 x 2.5k SEM) Đây tính chất quan trọng để nghiên cứu tính cách âm – cách nhiệt nguyên liệu Bằng phương pháp Particlesize, xác định hàm lượng phân bố kích thước hạt diatomite sau: b DNTN Chí Thạnh Hình 5: Phân bố kích thước hạt Diatomite Nhận xét chung: kích thước hạt diatomite phân bố chung từ 0.5m đến 60m Thành phần Diatomite [2,3] Đặc thù loại khoáng sản này, tùy theo tính chất lý, độ mịn hàm lượng SiO hoạt tính chế biếnthành nhiều sản phẩm có tiêu chuẩn chất lượng thị trường tiêu thụ khác Quặng nguyên khai diatomite Phú n có hàm lượng SiO2 từ 53 – 67% Vì để khai thác diatomite xuất Thông báo Khoa học Công nghệ* Số 2-2013 sản xuất mặt hàng cao cấp khác từ diatomite, cần phải thông qua 116 trình làm giàu hàm lượng SiO2 (tức làm tăng cấu trúc rỗng) Bảng 1: Thành phần hóa học quặng diatomite thơ Phú n Thành phần SiO2 Al2O3 Fe2O3 TiO2 CaO MgO SO3 Na2O K2 O MKN Hút vơi (mg/g) Mỏ Hịa Lộc 65.31 16.00 4.47 0.3 0.71 0.6 9.03 An Hiệp 63.06 15.87 6.83 0.68 0.73 1.45 0.03 0.19 0.75 9.46 An Thọ 57.94 18.26 8.26 1.05 0.92 1.36 0.00 1.26 1.12 9.87 An Lĩnh 67.64 15.31 4.22 0.63 0.67 0.83 0.05 0.19 1.06 8.96 An Xuân 66.44 17.0 3.27 0.69 0.18 1.49 0.04 0.22 1.31 9.02 > 200 133 140 142 126 Bảng 2: Chất lượng diatomit thương phẩm có thành phần hóa học sau: SiO2: 85 – 94% Al2O3: – 7% Fe2O3: 0,4 – 2,5% CaO: 0,3 – 3,0% MgO: 0,2 – 0,5% FeO: 0,3 – 0,9% Bằng phương pháp phân tích Powder Diffraction (tiêu chuẩn ICDD) TiO2: 0,1 – 0,5% P2O5: 0,2 – 0,3% MnO: 0,2 – 0,5% chụp phổ tia X, cho thấy thành phần khống diatomite sau [1]: Hình XRD khống diatomite [1] * Nhận xét: Thành phần khống oxit kim loại SiO2 , Al2O3 , Fe2O3 Ứng dụng Diatomite [2,3] Nhờ có đặc tính có khả hấp thụ cao, đồ bền hóa học lớn, có khả cách nhiệt tốt mà diatomite sử dụng nhiều lĩnh vực công nghiệp khác công nghiệp thực phẩm, công nghiệp sơn, chế biến cao su, chất dẻo, công nghiệp mỹ Thông báo Khoa học Công nghệ* Số 2-2013 phẩm, xử lý môi trường, sản xuất vật liệu,… ớc tính có 300 lĩnh vực sử dụng diatomite khác Các ứng dụng diatomite sau: - Làm chất lọc công nghiệp sản xuất rượu, bia, nước giải khát; - Làm chất tẩy trắng đường, tẩy rửa dầu mỡ; - Làm chất phụ gia thủy lực cho xi măng bền sulphat, chống ăn mòn,…; - Làm vật liệu cho sản xuất vật liệu cách nhiệt-cách âm, bảo ôn; - Dùng làm đệm lót vận chuyển hóa chất; - Sản xuất giấy hút ẩm mạnh; - Làm chất độn, phụ gia cho sản phẩm nhựa chịu mài mòn, chịu nhiệt; - Dùng sản xuất vật liệu gạch, xốp trang trí xây dựng; - Dùng công nghiệp sản xuất thủy tinh, pha lê chất lượng cao; - Làm vật liệu hấp thụ chất thải phóng xạ mơi trường nước Như để tham gia vào thị trường giới, sản phẩm diatomite 117 Việt Nam phải đạt tiêu chuẩn chất lượng Tuy nhiên, khả kỹ thuật hạn chế, Việt Nam chưa sản xuất diatomite thương phẩm đạt tiêu chuẩn xuất quy mô công nghiệp Kết luận Tiềm diatomite Phú Yên khẳng định có triển vọng có quy mơ trữ lượng lớn nước Ngoài ra, so với địa phương khác (Lâm Đồng, Kon Tum) diatomite Phú Yên có chất lượng tốt hơn, điều kiện khai thác, chế biến tiêu thụ sản phẩm thuận lợi Nhưng sản phẩm thô diatomite khai thác sử dụng Phú Yên chủ yếu phục vụ công tác nuôi trồng thủy hải sản (ổn định pH hỗ trợ tăng cường trao đổi chất lớp đất mặt) Vì vậy, việc nghiên cứu sử dụng diatomite để sản xuất vật liệu cách âm – cách nhiệt hướng có tính triển vọng nhằm nâng cao hướng sử dụng hiệu nguồn nguyên liệu TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Trương Minh Trí 2013 Nghiên cứu Xây dựng quy trình sản xuất vật liệu cách nhiệt, cách âm từ nguồn nguyên liệu sẵn có khu vực Nam Trung Bộ Đề tài cấp Bộ (đang triển khai) [2] Sở Kế hoạch Đầu tư tỉnh Phú Yên Báo cáo tiềm khoáng sản tỉnh phú yên giai đoạn 2010 – 2020 [3] Nguyễn Đức Nghĩa 2007 Hóa học nano cơng nghệ vật liệu nguồn NXB Khoa học Tự nhiên Công nghệ, Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam Thông báo Khoa học Công nghệ* Số 2-2013 118 ... trình sản xuất vật liệu cách nhiệt, cách âm từ nguồn nguyên liệu sẵn có khu vực Nam Trung Bộ Đề tài cấp Bộ (đang triển khai) [2] Sở Kế hoạch Đầu tư tỉnh Phú Yên Báo cáo tiềm khoáng sản tỉnh phú yên. .. Vì vậy, việc nghiên cứu sử dụng diatomite để sản xuất vật liệu cách âm – cách nhiệt hướng có tính triển vọng nhằm nâng cao hướng sử dụng hiệu nguồn nguyên liệu TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Trương Minh... Làm vật liệu cho sản xuất vật liệu cách nhiệt -cách âm, bảo ôn; - Dùng làm đệm lót vận chuyển hóa chất; - Sản xuất giấy hút ẩm mạnh; - Làm chất độn, phụ gia cho sản phẩm nhựa chịu mài mòn, chịu nhiệt;