Đây là nhiệm vụ KHCN cấp tỉnh do Viện Nghiên cứu và ứng dụng vật liệu xây dựng nhiệt đới chủ trì thực hiện với mục tiêu là tái chế và tái sử dụng hiệu quả nguồn tro, xỉ thải của nhà máy nhiệt điện Cẩm Phả.
Nhà máy Nhiệt điện Cẩm Phả với công suất 600 MWh, sử dụng công nghệ lò hơi tầng sôi tuần hoàn (CFB), đưa vào vận hành sản xuất từ năm 2010. Trong quá trình sản xuất điện có phát sinh sản phẩm cháy của nhiên liệu than là tro bay và xỉ đáy. Tùy theo lượng điện năng được sản xuất hàng năm, lượng tro xỉ phát sinh trong quá trình sản xuất trung bình từ 800 ngàn đến trên dưới 01 triệu tấn/ năm.
Nhà máy Nhiệt điện Cẩm Phả - TKV (Nguồn ảnh: tainguyenvamoitruong.vn/)
Nhằm tái chế và tái sử dụng hiệu quả nguồn tro, xỉ thải của nhà máy nhiệt điện Cẩm Phả, tháng 12/2021, TS. Nguyễn Trọng Lâm cùng các nhà khoa học của Viện Nghiên cứu và ứng dụng vật liệu xây dựng nhiệt đới đã thực hiện nhiệm vụ KHCN cấp tỉnh: “Nghiên cứu sử dụng tro bay, xỉ đáy tại nhà máy nhiệt điện Cẩm Phả để sản xuất vật liệu xây dựng”.
Nhiệm vụ đặt ra các mục tiêu cụ thể là đánh giá được thực trạng nguồn tro bay, xi đáy tại nhà máy nhiệt điện Cẩm Phả; nghiên cứu phương pháp sử dụng nguồn chất thải tro xỉ nhà máy nhiệt điện Cẩm Phả phù hợp trong sản xuất cốt liệu nhẹ không nung dùng trong sản xuất bê tông; sản xuất cấu kiện bê tông trong môi trường biển; sản xuất thử nghiệm thành công lô vật liệu từ tro bay, xi đáy nhà máy nhiệt điện Cẩm Phả trong sản xuất cốt liệu nhẹ không nung dùng trong sản xuất bê tông; sản xuất cấu kiện bê tông trong môi trường biển trên địa bàn tỉnh Quảng Ninh; xây dựng một số tài liệu phục vụ cho việc tái chế và sử dụng nguồn phế thải tro, xỉ.
Đại diện nhóm nghiên cứu trình bày kết quả nghiên cứu tại buổi nghiệm thu (Nguồn: www.quangninh.gov.vn/)
Theo TS. Nguyễn Trọng Lâm - chủ nhiệm đề tài, nhóm thực hiện nhiệm vụ thực hiện 06 nội dung nghiên cứu chủ yếu tập trung vào đối tượng tro bay của nhà máy nhiệt điện Cẩm Phả. Cốt liệu chế tạo được chủ yếu có kích thước của cốt liệu lớn. Các sản phẩm bê tông nghiên cứu có mác từ 20 đến 50 Mpa, với phương pháp nghiên cứu tính chất của tro xỉ nhiệt điện, các tính chất của nguyên vật liệu sử dụng, tính chất cốt liệu về viên từ tro bay và các sản phẩm vật liệu xây dựng sử dụng tro, xỉ và cốt liệu về viên, nhóm nghiên cứu áp dụng các phương pháp nghiên cứu theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) và nước ngoài (ASTM) và một số phương pháp phi tiêu chuẩn.
Kết quả nghiên cứu cho thấy, có thể sử dụng tro bay, xỉ đáy của Nhà máy nhiệt điện Cẩm Phả để sản xuất cốt liệu không nung sử dụng trong công tác san lấp thay thế cấp phối đá dăm và trong công tác bê tông bền trong môi trường biển. Đồng thời, nghóm nghiên cứu đã thiết lập các thông số công nghệ chế tạo cốt liệu không nung từ tro bay nhà máy nhiệt điện Cẩm Phả sử dụng chất kết dính xi măng PC nhà máy xi măng Cẩm Phả, các phụ gia khác.
Cốt liệu thí nghiệm từ tro bay (Nguồn: www.quangninh.gov.vn/)
Bên cạnh đó, nhóm nghiên cứu đã sản xuất lô cốt liệu thí nghiệm từ tro bay sử dụng chất kết dính xi măng có thể sử dụng để chế tạo bê tông theo công nghệ rung, rung ép có mác M20, M30, M40 và M50 dùng chế tạo kết cấu kè bờ có mác M30, M40 và M50; tiến hành xây dựng quy trình công nghệ sản xuất và tiêu chuẩn kỹ thuật cấp cơ sở cho cốt liệu từ tro, xỉ nhà máy nhiệt điện Cẩm Phả dùng cho lớp móng cấp phối không liên kết, thay thế đá dăm trong hỗn hợp vật liệu cấp phối đá gia cố xi măng cho nền móng công trình và công tác bê tông bền trong môi trường biển; áp dụng các giải pháp công nghệ có thể chế tạo được bê tông bền trong môi trường biển có mác đến M60;...
Kết quả đánh giá chất lượng cấu kiện kè cho thấy chúng hoàn toàn đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật theo tiêu chuẩn cơ sở vật liệu nhiệt điện (TCCS VLNĐ 02: 2023).
Với các kết quả đạt được, ngày 20/12/2023, Sở KH&CN tỉnh Quảng Ninh đã tổ chức Hội đồng tư vấn đánh giá nghiệm thu chính thức nhiệm vụ và xếp loại Đạt.
An Nhiên
