Đang tải... (xem toàn văn)
Trong khi đó, ngành xây dựng đang khan hiếm các nguyên liệu sản xuất vữa xây dựng, bê tông. Bài báo này trình bày một số kết quả thực nghiệm xác định các tính chất cơ lý và hóa học của loại cát thải này, từ đó đánh giá khả năng sử dụng chúng vào lĩnh vực xây dựng. Mời các bạn tham khảo!
ĐÁNH GIÁ HÂ NĂNG SỬ DỤNG CÁT THÂI TRONG QUÁ TRÌNH SÂN XT CAO LANH TR N ĐÐA BÀN THÐ XÃ TÅN UY N VÀO TRONG LÏNH VỰC XÅY DỰNG Phan Thành Nhân1, Trần Văn Phê1 1.Trường Đại học Thủ Dầu Một Tóm tắt Ngành sản xuất cao lanh Bình Dương có quy mơ phát triển tương đối lớn nguồn cát thải từ trình sản xuất chưa tận dụng vào sản xuất ngành khác Trong đó, ngành xây dựng khan nguyên liệu sản xuất vữa xây dựng, bê tông Bài báo trình bày số kết thực nghiệm xác định tính chất lý hóa học loại cát thải này, từ đánh giá khả sử dụng chúng vào lĩnh vực xây dựng Đặt vấn đề Hiện nay, lĩnh vực xây dựng phát triển mạnh mẽ Q trình địi hỏi số lƣợng lớn vật liệu xây dựng cung cấp cho thị trƣờng nhƣ xi măng, thép xây dựng, cát xây dựng,… Tuy nhiên, nguồn cung cấp cát sông cho lĩnh vực xây dựng ngày khan Trong UBND tỉnh Bình Dƣơng, 2020) tác giả đánh giá: “nguồn cát xây dựng tỉnh Bình Dƣơng hồ Dầu Tiếng sơng Sơng Bé có trữ lƣợng 2,5 triệu tấn, với trữ lƣợng không đủ cung cấp cho thị trƣờng, thời gian tới cần đẩy mạnh cơng tác tìm kiếm, thăm dị đánh giá trữ lƣợng cát hệ thống suối lớn, đồng thời cần áp dụng công nghệ xay nghiền đá thành cát phục vụ nhu cầu xây dựng cao tỉnh” Điều địi hỏi phải có nghiên cứu tìm kiếm nguồn vật liệu khác nhằm thay cho nguồn cát sông việc sản xuất vữa, bê tông Bên cạnh nghiên cứu sử dụng cát nghiền Vũ Hoàng Tùng, Hồ Thanh Sự, 2019; Hoàng Hồng Vân nnk., 2018), nghiên cứu sử dụng nguồn cát khác đƣợc thực hiện, kể đến nghiên cứu tác giả Trần Đức Trung cộng 2013) báo “Nghiên cứu sử dụng mịn thay cát thô chế tạo bê tông tự lèn cƣờng độ cao” việc sử dụng cát mịn phối hợp với hỗn hợp phụ gia khống hoạt tính xỉ lị cao – tro trấu để chế tạo bê tơng tự lèn có cƣờng độ nén lớn 60Mpa, “Nghiên cứu sử dụng cát đụn chỗ làm đƣờng bê tông xi măng đảo Phú Quốc” tác giả Hoàng Minh Đức cộng (2017) trình bày ảnh hƣởng tỷ lệ xi măng/nƣớc hệ số dƣ vữa tới tính chất hỗn hợp bê tông bê tông sử dụng đụn Phú Quốc Thị xã Tân Uyên, tỉnh Bình Dƣơng huyện, thị đƣợc quy hoạch phát triển ngành sản xuất cao lanh Theo UBND tỉnh Bình Dƣơng, 2020), “cao lanh đƣợc khai thác mỏ Đất Cuốc Tân Lập huyện Tân Uyên với tổng trữ lƣợng khoảng 20,2 triệu tấn” Quá trình tách chiết cao lanh từ khoáng thải loại lƣợng vật liệu dạng hạt – đƣợc gọi cát thải trình sản xuất cao lanh Lƣợng cát chiếm khoảng 50%-60% khối lƣợng thể tích khống Hiện nay, doanh nghiệp sản xuất cao lanh thƣờng sử dụng lƣợng cát vào mục 53 đích tái lập mặt khai thác Cách làm chƣa tận dụng hết tiềm kinh tế chủng loại cát làm chậm trình tái lập mặt bằng, dẫn đến an tồn khu vực khai thác Do đó, việc đánh giá khả sử dụng cát thải trình sản xuất cao lanh địa bàn thị xã Tân Uyên vào lĩnh vực xây dựng giải đƣợc phần nguồn cung cát xây dựng, gia tăng lợi ích cho doanh nghiệp sản xuất cao lanh Bài báo đánh giá khả sử dụng cát thải trình sản xuất cao lanh địa bàn thị xã Tân Uyên vào lĩnh vực xây dựng mặt tính chất hóa học tính chất lý loại vật liệu Vật liệu phương pháp 2.1 Vật liệu: Nghiên cứu sử dụng cát thải từ trình sản xuất cao lanh doanh nghiệp địa bàn thị xã Tân Un nhƣ: Cơng ty khống sản Bình Dƣơng, Doanh nghiệp tƣ nhân khống sản Phƣớc Nhân, Cơng ty TNHH MTV chế biến khống sản Nhật Tân Các doanh nghiệp đƣợc khai thác mỏ khống sản Đất Cuốc – Tân Un – Bình Dƣơng 2.2 Phương pháp thí nghiệm a Về tính chất lý: Trong nghiên cứu này, cát thải trình sản xuất cao lanh đƣợc xác định 04 đặc tính lý là: thành phần hạt, khối lƣợng riêng, khối lƣợng thể tích khơ khối lƣợng thể tích bão hịa nƣớc Trong đó, thành phần hạt vật liệu đƣợc xác định theo hƣớng dẫn tiêu chuẩn TCVN 7572-2:2006 cách xác định lƣợng sót tích lũy vật liệu sàng tiêu chuẩn; đặc tính khối lƣợng riêng, khối lƣợng thể tích khối lƣợng thể tích bão hịa nƣớc đƣợc xác định theo hƣớng dẫn tiêu chuẩn TCVN 7572-4:2006 b Về tính chất hóa học: Trong nghiên cứu này, cát thải trình sản xuất cao lanh đƣợc xác định hai đặc tính hóa học phản ứng kiềm – silic hàm lƣợng clorua có vật liệu Trong đó, đặc tính phản ứng kiềm - silic đƣợc xác định theo hƣớng dẫn tiêu chuẩn TCVN 7572-14:2006 phƣơng pháp xác định hàm lƣợng silic đioxit hòa tan (Sc) độ giảm kiềm (Rc) Đặc tính hàm lƣợng clorua đƣợc xác định theo hƣớng dẫn tiêu chuẩn TCVN 7572-15:2006 cách xác định lƣợng kết tủa clorua hòa tan lƣợng bạc nitrat dƣ, chuẩn lƣợng bạc nitrat không phản ứng đƣợc xác định amoni sunfoxyanua kali sunfoxyanua với thị sắt (III) amôni sunfat Kết thí nghiệm 3.1 Kết xác định thành phần hạt Bảng Kết thí nghiệm xác định thành phần hạt (Trần Văn Phê nnk., 2020) Kích thƣớc sàn (mm) 2,5 1,25 0,63 0.315 0,14 Đáy Rơi vãi lỗ Mẫu 46 244 324 218 89 77 Khối lƣợng g ) Mẫu Mẫu 63 51 202 176 423 375 188 230 70 90 51 72 54 Mẫu TB 53,33 207,33 374 212 83 66,66 3,66 Lƣợng sót tích lũy sàn (%) 5,33 26,06 63,46 84,66 92,96 Từ kết Bảng 1, biểu đồ thành phần hạt vật liệu cát thải từ trình sản xuất cao lanh địa bàn thị xã Tân Uyên đƣợc thể Hình Hình Biểu đồ thành phần hạt vật liệu cát thải từ trình sản xuất cao lanh địa bàn thị xã Tân Uyên (Trần Văn Phê nnk, 2020) Kết thành phần hạt cát thải từ trình sản xuất cao lanh cho thấy hàm lƣợng hạt sót sàng 0,315mm 80%, hàm lƣợng hạt sót sàng 2,5mm 5% nên loại cát loại cát có thành phần cỡ hạt thô phù hợp để sử dụng làm cốt liệu nhỏ cho bê tông Nếu muốn sử dụng vật liệu cho vữa xây dựng cần phải điều chỉnh lại thành phần hạt, tăng hàm lƣợng hạt mịn giảm hàm lƣợng hạt thô 3.2 Kết xác định khối lượng riêng, khối lượng thể tích khơ khối lượng thể tích bão hịa nước Bảng Kết thí nghiệm xác định tiêu lý cát thải trình sản xuất cao lanh (Trần Văn Phê nnk., 2020) STT Chỉ tiêu Đơn vị Khối lƣợng riêng Khối lƣợng thể tích khơ Khối lƣợng thể tích bão hịa nƣớc g/cm3 g/cm3 g/cm3 Mẫu 1,6 3,24 1,99 Kết thí nghiệm Mẫu Trung bình 1,3 1,45 2,61 2,92 1,86 1,93 3.3 Kết xác định phản ứng kiềm – silic Hình Giản đồ phân vùng ảnh hưởng kiềm – silic cốt liệu (Trần Văn Phê nnk., 2020) 55 Từ giản đồ cho thấy, độ giảm kiềm cát thải 116mmol/L hàm lƣợng SiO2 hịa tan có giá trị 10,5mmol/L nên cát thải nằm vùng cốt liệu vô hại 3.4 Kết xác định hàm lượng clorua Bảng Kết thí nghiệm xác định tiêu hóa học cát thải trình sản xuất cao lanh (Trần Văn Phê nnk., 2020) STT Tính chất Lƣợng nung (MKN) Hàm lƣợng bụi, bùn, sét Hàm lƣợng Clorua (Cl-) Silic dioxit hòa tan (SC) Độ giảm kiềm (RC) Giá trị 0.06 7.93