NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG TRO BAY, XỈ ĐÁY LÒ NHIỆT ĐIỆN LÀM VẬT LIỆU XÂY DỰNG

Hàng năm, các nhà máy nhiệt điện than ở Việt Nam thải ra hàng trăm nghìn tấn phụ phẩm (tro bay, xỉ đáy lò). Hiện tại cả nước có 20 nhà máy nhiệt điện than đang vận hành thải lượng tro xỉ, thạch cao hơn 15 triệu tấn/ năm. Hầu hết lượng tro này được thải ra môi trường như là một loại rác thải công nghiệp mà biện pháp xử lý và sử dụng  nguồn tài nguyên quý giá này chưa được hiệu quả. 

Chu trình sản xuất của nhà máy nhiệt điện

Một số đề tài nghiên cứu đã được thực hiện liên quan đến chất lượng tro và các ứng dụng thực tiễn của tro xỉ than tại các nhà máy nhiệt điện. Trên cơ sở đó, thấy được những lợi ích về kinh tế, môi trường khi khai thác và sử dụng chúng làm vật liệu xây dựng cho đường giao thông nông thôn.

Tro bay và xỉ đáy lò đã được sử dụng ở các nước châu Âu trong nhiều lĩnh vực khác nhau của ngành xây dựng.

Ở Việt Nam, tro tuyển đã được sử dụng phổ biến dùng cho sản xuất bê tông đầm lăn đáp ứng nguồn vật liệu cho các đập trọng lực, công trình thủy điện với khối lượng lớn. Trong lĩnh vực xây dựng giao thông cũng bước đầu có một số đề tài nghiên cứu sử dụng các phế phẩm này như: nghiên cứu các tính chất chủ yếu của bê tông đầm lăn cho đường ô tô và sân bay, nghiên cứu về việc ứng dụng tro bay để gia cố cát hạt nhỏ làm móng đường ô tô. Bên cạnh đó, một số quy định, TCVN đã được ban hành cho việc sử dụng phế phẩm dùng để làm mặt đường, đắp nền, cải tạo đất, gia cố đất và móng đá dăm.

Việt Nam đặt mục tiêu đến năm 2020, khối lượng tro, xỉ nhiệt điện sử dụng làm nguyên liệu, vật liệu đạt khoảng trên 50 triệu tấn/năm; trong đó tro, xỉ dùng làm vật liệu san lấp mặt bằng công trình, hoàn nguyên mỏ và làm đường giao thông phải đạt khoảng 25 triệu tấn/năm. Khối lượng mục tiêu này mới chỉ chiếm khoảng hơn 50% lượng tro, xỉ tích lũy do các nhà máy nhiệt điện thải ra trong cùng thời gian; phần còn lại vẫn phải chôn lấp, lưu trữ tại các bãi thải, gây áp lực cực lớn trong vấn đề bảo vệ môi trường. Do vậy, mà hướng xử lý lượng tro xỉ khổng lồ hiện vẫn chưa có lời giải thỏa đáng.

Nhiều tài liệu trong và ngoài nước đã nghiên cứu đánh giá các khả năng ứng dụng các phế phẩm này trong xây dựng, gồm các ứng dụng chính dưới đây:

• Tro bay làm phụ gia khoáng cho bê tông xi măng, bê tông đầm lăn, bê tông tự lèn

• Tro bay dùng thay bột đá trong bê tông Asphalt

• Tro bay dùng cho gia cố móng đường

• Tro bay dùng cải thiện đặc tính của đất

• Tro bay, xỉ đáy lò dùng để đắp nền, đắp trả kết cấu

• Xỉ đáy lò dùng làm vật liệu đất lấp sau tường chắn

• Xỉ đáy lò làm cát nhân tạo cho bê tông

Các nghiên cứu đề xuất sử dụng tro bay trong bê tông đầm lăn để làm mặt đường giao thông nông thôn tại địa phương không chỉ tận dụng được các phế phẩm làm vật liệu xây dựng hiệu quả, mà còn đem lại nhiều lợi ích về kinh tế, môi trường cho xã hội, đồng thời cũng là hướng nghiên cứu vật liệu xây dựng mới xử lý các phế phẩm, vấn đề tồn tại hiện nay ở các nhà máy nhiệt điện nói chung.