Mục tiêu đề tài:
Hiện nay, ở nước ta có khoảng 10 cơ sở xi măng lò quay, có công suất từ 1,2 đến 2,4 triệu tấn xi măng/năm; khoảng 50 cơ sở sản xuất xi măng lò đứng, với công suất 4-8 vạn tấn/năm và hàng chục trạm nghiền xi măng khác nhau với tổng công suất ước đạt 24 triệu tấn tính đến năm 2005. Bên cạnh đó, nhiều nhà máy xi măng và trạm nghiền tiếp tục ra đời, nhằm đáp ứng nhu cầu xi măng ngày càng tăng của sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước.
Theo dự báo, nhu cầu xi măng sẽ là 45 triệu tấn vào năm 2010 và khoảng 60-70 triệu tấn vào các 5 năm tiếp theo. Việc sản xuất xi măng sẽ thực hiện trong khung cảnh hội nhậpquốc tế với sự cạnh tranh cao về chất lượng sản phẩm, đồng thời trong bối cảnh giá cả nhiên liệu ngày càng trở nên đắt hơn. Vì vậy, nhu cầu nâng cao chất lượng sản phẩm, giảm chi phí nguyên vật liệu, năng lượng thực hiện bằng giải pháp công nghệ là vấn đề mà tất cả các cơ sở sản xuấ đều quan tâm.
Bên cạnh đó, việc nghiên cứu xác định thành phần hạt hợp lý, đánh giá thành phần hạt xi măng thực tế của một số cơ sở sản xuất xi măng lò quay điển hình, chỉ ra giải pháp công nghệ và kỹ thuật nhằm đạt được thành phần hạt hợp lý, sẽ giúp ngành xi măng lựa chọn đầu tư, sản xuất hiệu quả hơn nữa trong sản xuất xi măng trước mắt, cũng như lâu dài là việc làm cần thiết.
Ở Việt Nam, việc nghiên cứu thành phần cỡ hạt xi măng và sử dụng để nâng cao chất lượng xi măng, cho tới nay chưa được đề cập đúng mức.Việc đánh giá độ mịn của xi măng hiện nay chủ yếu dựa trên chỉ tiêu độ sót trên sàng và đo tỷ diện. Theo TCVN 6260:1997, đối với xi măng hỗn hợp PCB30 lượng sót trên sàng 008 <12% và tỷ diện >2700 cm2/g. Nhưng với TCVN 4030:2003, cơ sở để đánh giá độ mịn của xi măng là lượng sót trên sàng 009 và chỉ tiêu tỷ diện. Như vậy, về mặt chỉ tiêu chất lượng đã bị hạ thấp, trái với những yêu cầu nâng cao chất lượng xi măng của xã hội và sự tiến bộ của khoa học xi măng.
Kết quả khảo sát nhiều mẫu xi măng tại các cơ sở sản xuất cho thấy: Tuy độ mịn xác định qua sàng 0,08 tương tự như nhau và đều phù hợp với quy định của Tiêu chuẩn Việt Nam, nhưng tỷ diện của chúng khác nhau khá nhiều (từ 2700 – 4000 cm2/g). Các tính chất cơ lý, đặc biệt là cường độ xi măng cũng khác nhau đáng kể.
Từ trước tới nay, các cơ sở sản xuất mới chỉ quan tâm đến sản lượng nghiền và chất lượng sản phẩm thoả mãn yêu cầu của TCVN, nhưng chưa có một thống kê hay một đề tài nghiên cứu khoa học nào đưa ra được thành phần cỡ hạt xi măng tối ưu và vì vậy, cũng chưa có cơ sở nào quan tâm nghiên cứu xem thành phần hạt sản phẩm của mình đã hợp lý chưa.
Do đó, việc đánh giá thành phần hạt xi măng thực tế, nghiên cứu xác định thành phần cỡ hạt hợp lý, nâng cao chất lựng xi măng trong sản xuất giúp cho ngành xi măng lựa chọn đầu tư công nghệ, thiết bị hiệu quả hơn nữa, phù hợp với điều kiện thực tế ở Việt Nam là cần thiết.
Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là:
- Nghiên cứu xác định thành phần hạt xi măng hợp lý trên cơ sở xi măng công nghiệp và đề xuất phương án cải tiến hệ thống nghiền cho các cơ sở sản xuất xi măng đặc trưng.
- Xây dựng quy trình nghiền xi măng đạt thành phần hạt hợp lý cải thiện chất lượng xi măng cho cơ sở sản xuất xi măng lò quay áp dụng tại Công ty Xi măng Hoàng Thạch.
Nội dung đề tài:
Chương I: Cơ sở khoa học của đề tài.
Cơ sở lý thuyết.
Sơ lược lý thuyết đóng rắn xi măng poóc lăng.
Ảnh hưởng độ mịn, thành phần hạt đến tính chất của xi măng poóc lăng.
Công nghệ nghiền xi măng.
Chương II: Phương pháp nghiên cứu.
Chương III: Kết quả nghiên cứu.
- Kết quả nghiên cứu trong phòng thí nghiệm:
Khảo sát mẫu xi măng của một số cơ sở sản xuất xi măng.
Nghiên cứu kiểm nghiệm ảnh hưởng của cấp độ phối hạt đến một số tính chất của xi măng hỗn hợp.
Nghiên cứu ảnh hưởng của độ mịn và thành phần hạt xi măng hỗn hợp tới hàm lượng phụ gia cho phép phối trộn khi nghiền xi măng hỗn hợp.
- Khảo sát công nghệ nghiền xi măng trong nước:
Khảo sát một số công nghệ nghiền xi măng trong nước.
Đánh giá về công nghệ nghiền xi măng hiện có tại Việt Nam.
- Triển khai sản xuất thử tại Công ty xi măng Hoàng Thạch.
Chương IV: Kết luận và kiến nghị.
Kết quả đề tài:
Đã nghiên cứu xác định thành phần hạt xi măng hợp lý
Đề xuất một số giải pháp cải tạo các hệ thống nghiền xi măng
Tính toán hiệu quả kinh tế cho thấy, việc nghiền mịn hợp lý làm tăng hoạt tính của xi măng, đem lại lợi nhuận do giảm hàm lượng clanhke, tăng hàm lượng phụ gia khoáng sử dụng. Bên cạnh đó, còn có tác động giảm phát khí thải nhà kính CO2.
Đã tiến hành sản xuất thử tại dây chuyền nghiền Công ty Xi măng Hoàng Thạch với khối lượng xi măng khoảng 3.600 tấn. Trên cơ sở kết quả nghiên cứu của đề tài và sản xuất thử tại Công ty Xi măng Hoàng Thạch, đề tài đã thiết lập “Quy trình nghiền xi măng tạo thành phần hạt hợp lý cải thiện chất lượng xi măng”.
Thư viện Bộ Xây dựng