Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất Môi trường, Tập 32, Số 1S (2016) 309-314 Chế tạo ứng dụng tinh bột phốt phát làm chất kết dính sản xuất sắt xốp Trần Văn Quy1,*, Nguyễn Xuân Huân1, Hoàng Đức Thắng1, Đinh Tạ Tuấn Linh1, Đào Quốc Hùng2, Nguyễn Văn Thanh3, Ngô Anh Dũng1, Nguyễn Mạnh Khải1 Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN, 334 Nguyễn Trãi, Hà Nội, Việt Nam Viện Vật liệu xây dựng, 235 Nguyễn Trãi, Hà Nội, Việt Nam Cơng ty Cổ phần Khống sản Luyện kim Việt Nam, Số 7, Trung Hòa, Cầu Giấy, Hà Nội, Việt Nam Nhận ngày 28 tháng năm 2016 Chỉnh sửa ngày 15 tháng năm 2016; Chấp nhận đăng ngày 06 tháng năm 2016 Tóm tắt: Tinh bột nguyên liệu quan trọng lĩnh vực thực phẩm ngành công nghiệp khác Các tinh bột biến tính với thành phần khác cho tính kết dính tốt tinh bột tự nhiên Phốt phát hóa tinh bột cải thiện khả gel hóa, tạo hồ tốt so với tinh bột Sản phẩm trình nghiên cứu ứng dụng làm chất kết dính sản xuất sắt xốp Kết cho thấy, sử dụng chất kết dính chế tạo với hàm lượng 5% theo khối lượng (SI5), có khả kết dính tốt, khả tạo hình sản phẩm dễ dàng, q trình làm khơ khơng làm vỡ viên, hàm lượng hữu sản phẩm nhiệt phân hoàn tồn q trình nung nhiệt 1000 oC chất lượng sản phẩm tương đương so với chất kết dính nhập ngoại Từ khố: Sắt xốp, tinh bột phốt phát, chất kết dính Mở đầu∗ ẩm bị loại bỏ tiếp tục kết dính viên quặng gia nhiệt đủ để chúng thiêu kết với [1,2] Có nhiều cơng trình nghiên cứu cơng bố CKD sử dụng cho công nghệ ép viên quặng thương mại thử nghiệm [3,4] Chúng phân thành nhóm: Đất sét chất keo khống; tinh bột, polyme sợi hữu cơ; xi măng vật liệu xi măng; polyme vô cơ; muối chất tạo kết tủa Tuy nhiên, để đáp ứng u cầu đặc tính lý, khơng ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm cuối trình hồn ngun CKD có nguồn gốc hữu thích hợp Chất kết dính (CKD) thành phần quan trọng để chế tạo viên ép từ bột quặng sắt, việc tạo viên bắt buộc tất cơng nghệ hồn ngun muốn sử dụng nguyên liệu dạng bột Tính chất CKD khơng định đến tính viên quặng mà ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm cuối q trình hồn ngun Trong q trình ép viên quặng, CKD tạo độ ẩm định cho bột quặng, đồng thời sấy khô, chúng giữ cho hạt quặng cố kết lại với _ ∗ Tác giả liên hệ ĐT.: 84-4-35406473 Email: quytv@vnu.edu.vn 309 310 T.V Quy nnk / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất Môi trường, Tập 32, Số 1S (2016) 309-314 Tinh bột có số đặc tính quan trọng tạo liên kết, kết dính Tuy nhiên, tính chất hóa lý hạn chế, tinh bột tự nhiên không đáp ứng yêu cầu sản xuất công nghiệp Để giải vấn đề này, cần phải biến tính tinh bột, để cải thiện tính chất chúng, phù hợp cho ứng dụng cụ thể Một số tinh bột biến tính đuợc sử dụng nhiều tinh bột phốt phát Tinh bột phốt phát sử dụng nhiều thực phẩm (như tác nhân làm đặc, nhũ hóa ổn định), công nghiệp giấy (như lớp phủ, phụ gia thấm ướt để cải thiện tính chất học lưu giữ chất độn giấy) công nghiệp dệt (như tác nhân tạo hồ) [5] Tinh bột phơt phát phân thành hai nhóm: mono phốt phát tinh bột phốt phát tinh bột Tinh bột phốt phát monoeste tạo thành nhóm hydroxyl tinh bột este hóa muối phốt phát, minh họa theo phản ứng: Do có liên kết ngang, tinh bột phốt phát trương nở nước tạo thành CKD giữ nước nên sử dụng CKD chế tạo số sản phẩm xây dựng sơn [6] Cho tới nay, Việt Nam chưa chế tạo hệ CKD phù hợp ép viên bột quặng sắt sử dụng cơng nghệ hồn ngun Chính vậy, việc đánh giá, so sánh chất lượng viên quặng ép liên quan tới khả kết dính, độ lưu động, khả chịu tải trọng hàm lượng sau nung, sử dụng CKD sở vật liệu tinh bột phốt phát chế tạo từ nguyên liệu sẵn có nước (tinh bột sắn) so với CKD nhập từ Trung Quốc thực nghiên cứu natri hiđro phốt phát (Na2HPO4) dung dịch NaOH 3M sử dụng để biến tính tinh bột Bột quặng sắt (quặng Manhetit khai thác từ mỏ sắt Bản Luộc, Cao Bằng) sau nghiền tuyển từ lấy từ Công ty MIREX (Cao Bằng), có chất lượng (% khối lượng): tổng Fe ≥ 67; S