Việc sử dụng tro bay có lịch sử từ hàng trăm năm trƣớc công nguyên. Ngay từ thời xa xƣa ngƣời La Mã đã biết sử dụng tro núi lửa và đá vơi để xây dựng các
cơng trình với các chất phụ gia nhƣ: sữa, máu và mỡ động vật. Nhiều cơng trình xây dựng đó vẫn cịn tồn tại qua hàng nghìn năm đến ngày hơm nay. Ví dụ: nhƣ cơng trình Roman Gate xây dựng 236 năm trƣớc công nguyên [33].
Ở nhiều nƣớc trên thế giới, tro xỉ than từ các nhà máy nhiệt điện đƣợc sử dụng rất hiệu quả trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là trong xây dựng. Việc sử dụng rác thải công nghiệp nhƣ tro xỉ than trong xây dựng cầu đƣờng luôn luôn đƣợc khuyến khích và đơi khi là một điều kiện bắt buộc. Tại Pháp, 85% tro xỉ than đƣợc tái sử dụng, tại Nhật Bản con số này là 80% và tại Hàn Quốc là 85%, còn tại Việt Nam con số này thực sự rất khiêm tốn [60].
Bảng 10. Hiện trạng sử dụng tro bay tại các nước trên thế giới
Quốc gia Lượng tro sử dụng (%)
Ấn Độ 38 Trung Quốc 45 Mỹ 65 Đức 85 Anh 50 Úc 85 Canada 75 Pháp 85 Đan Mạch 100 Italy 100 Hà Lan 100 (Nguồn:[ 25]) Từ đầu những năm 1950, Trung Quốc đã quan tâm đến vấn đề sử dụng tro bay, nhƣng cho đến những năm 80 việc tái sử dụng tro vẫn duy trì ở mức thấp khoảng 10%. Tuy nhiên, vào những năm 90, tỷ lệ sử dụng tro đã tăng đáng kể và đạt hơn 53%. Theo các số liệu thống kê của chính phủ, tổng lƣợng tro sản xuất tại Trung Quốc trong năm 2002 là 150 triệu tấn, trong đó khoảng 100 triệu tấn đã đƣợc sử dụng. Dự đoán số lƣợng tro bay tạo ra trong năm 2020 tƣơng ứng sẽ là 570-610 triệu tấn [62].
Tại nhiều thành phố lớn ở Trung Quốc, tỷ lệ sử dụng tro đã đạt 100% (Theo Ian và Lindon, 2004). Tại thành phố Nam Kinh (tỉnh Giang Tô) tỷ lệ tro bay tái sử dụng là 100% trong 5 năm qua. Trong thành phố Thƣợng Hải từ năm 1997 tro bay sản xuất đều đƣợc tái sử dụng 100%, chủ yếu là trong lĩnh vực xây dựng đƣờng bộ và các vật liệu tấm ốp tƣờng.
Hiện nay tro bay đƣợc ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực: - Ngành công nghiệp sản xuất xi măng
o Với thành phần gồm SiO2, Al2O3, Fe2O3...và đƣợc cấu tạo bởi những tinh cầu tròn, siêu mịn, độ lọt sàn từ 0,05-50 nm, tỉ diện 300-600 m2/kg, tro bay đƣợc xem là một loại puzzolan nhân tạo chất lƣợng cao.
o Với tính chất Puzzolan có khả năng khử CaO tự do trong xi măng ở môi trƣờng nƣớc, giá thành sản xuất tƣơng đối rẻ, bảo vệ môi trƣờng trong q trình sử dụng, do đó tro bay rất ƣu việt trong ngành công nghiệp sản xuất xi măng.
o Làm nguyên liệu thay thế thạch cao tự nhiên trong quá trình sản xuất xi măng với tỷ lệ từ 15% - 30% theo khối lƣợng xi măng.
o Sử dụng kết hợp với các phụ gia để sản xuất xi măng sợi không amiăng.
- Làm phụ gia trong sản xuất bê tông đầm lăn.
- Làm nguyên liệu trong xây dựng dân dụng, xây dựng cơng nghiệp nhƣ: Cơng trình giao thơng, cơng trình cầu cảng, cơng trình thủy lợi, xây trát, chống thấm...
- Làm nguyên liệu trong sản xuất vật liệu xây dựng : với thành phần gồm SiO2, Al2O3, Fe2O3... chiếm tỷ trọng > 84%, tro bay rất ƣu việt để sử dụng làm nguyên liệu cho sản xuất vật liệu xây dựng, đặc biệt là những sản phẩm vật liệu xây dựng mới: gạch bê tơng bọt, gạch bê tơng khí chƣng áp, gạch xi măng cốt liệu.
- Làm thuốc trừ sâu: Các kết quả nghiên cứu của Narayanasamy (2003) cho thấy tro bay có khả năng tiêu diệt hơn 50 lồi cơn trùng gây hại cây trồng khác nhau. Theo ông việc sử dụng 40kg tro/ha đất trồng lúa có thể kiểm sốt các loại sâu bệnh và sâu ăn lá nhƣ rầy nâu, châu chấu, sâu bƣớm, bọ cánh cứng… tro bay giúp kiểm soát các ấu trùng của sâu hại cây trồng bằng cách tác động đến phần miệng và hệ thống tiêu hóa của chúng, ngồi ra tro bay cịn tạo sức đề kháng cho cây để chống lại bệnh nhƣ nấm gây héo ở lúa. Arputha Sankari và Narayanasamy (2003) đã chỉ ra rằng tro bay khi đƣợc trộn thêm với các phụ gia khác có thể đóng vai trị nhƣ 1 loại thuốc trừ sâu dạng bột giúp bảo vệ cây trồng từ sâu bệnh, đặc biệt là trên lúa và rau. Công thức tro bay + 10% bột nghệ + 10% bột hạt hạnh nhân đã đƣợc chứng minh là hiệu quả nhất chống lại tất cả các côn trùng gây hại khác nhau [58].
- Hiện nay, ở trong nƣớc, một số nhà máy thu hồi chế biến tro bay và sản xuất gạch không nung từ tro xỉ đã đƣợc xây dựng vận hành ở gần một số nhà máy nhiệt điện.