TCVN 14136:2024 về tro bay làm nguyên liệu sản xuất vật liệu xây dựng

Cũng giống như xỉ than, tro bay là phế phẩm công nghiệp, có dạng hạt mịn thu được từ quá trình đốt cháy than đá trong các lò hơi của nhà máy nhiệt điện, trong lò quay của nhà máy xi măng, trong lò cao của nhà máy luyện kim...

Thành phần của tro bay thường chứa các silic oxit, nhôm oxit, canxi oxit, sắt oxit, magie oxit và lưu huỳnh oxit, ngoài ra có thể chứa một lượng than chưa cháy. Cũng giống như các phụ gia khoáng hoạt tính cho bê tông khác, tro bay là một loại pozzolan nhân tạo nên bản thân nó đã rất mịn, có cỡ hạt từ 1-10µm, trung bình 9-15µm.

Hiện nay, tro bay được phân ra hai loại với các đặc điểm khác nhau. Trong đó, tro bay loại C thường có nguồn gốc từ than phụ bitum và chủ yếu bao gồm thủy tinh alumino-sunfat canxi, cũng như thạch anh, tricalcium aluminat và vôi tự do (CaO). Tro loại C còn được gọi là tro bay có hàm lượng canxi cao vì nó thường chứa hơn 20% CaO.

Tro bay làm nguyên liệu sản xuất vật liệu xây dựng nên đảm bảo chất lượng theo tiêu chuẩn. Ảnh minh họa

Tương tự, tro bay loại F thường có nguồn gốc từ than bitum và than antraxit và chủ yếu bao gồm một thủy tinh alumino-silicat, với thạch anh, mullite và magnetit. Loại F, hoặc tro bay có hàm lượng canxi thấp có ít hơn 10% CaO.

Trong ngành xây dựng, tro bay giúp tăng khả năng kháng sulfat, giảm tính thấm và đồng thời giảm phản ứng kiềm silica. Hiện nay, tại Việt Nam đã có một số đơn vị đã thử nghiệm sử dụng tro bay để sản xuất xi măng với tỉ lệ lần lượt và 14% và 18%, giúp giảm đáng kể lượng dùng xi măng mà vẫn đảm bảo các yêu cầu của bê tông nhờ độ mịn cao. Loại vật liệu này khi được tận dụng để sản xuất bê tông bên cạnh giải quyết được bài toán kinh tế, thân thiện môi trường còn giúp chất lượng bê tông được cải thiện đáng kể.

Mặc dù có điểm tương đồng nhất định với xi măng pooclăng về thành phần hóa học, tuy nhiên, sử dụng tro bay để sản xuất bê tông sẽ đem đến những kết quả khác biệt. Do đó để nguyên liệu đáp ứng được các chỉ tiêu chất lượng theo quy định thì việc thử nghiệm, ghi nhãn và vận chuyển nên tuân theo Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 14136:2024 tro bay làm nguyên liệu sản xuất vật liệu xây dựng do Bộ khoa học và Công nghệ công bố yêu cầu áp dụng cho tro bay làm nguyên liệu sản xuất gạch, ngói nung và clanhke xi măng poóc lăng.

Theo tiêu chuẩn này, tro bay là loại thải phẩm bụi mịn thu được tại bộ phận lắng bụi khí thải của nhà máy nhiệt điện từ quá trình đốt than. Trong đó có 2 loại đó là tro axit tro bay loại F là loại tro bay thu được từ đốt than nhà máy nhiệt điện, trong đó hàm lượng canxi oxit đến 10% và tro bazơ - tro bay loại C.

Các chỉ tiêu chất lượng của tro bay làm nguyên liệu sản xuất gạch, ngói nung được quy định cụ thể về tổng hàm lượng axit không nhỏ hơn tro bay loại F: 70 và tro bay loại C: 45% khối lượng.

Yêu cầu kỹ thuật cho tro bay làm nguyên liệu sản xuất clanhke xi măng poóc lăng thì các chỉ tiêu chất lượng của tro bay làm nguyên liệu sản xuất clanhke xi măng poóc lăng được quy định về chỉ tiêu hàm lượng silic diôxit (SiO2) không nhỏ hơn 35% khối lượng; Hàm lượng SO3 không lớn hơn 4,0% khối lượng.

Trường hợp các chỉ tiêu nêu trên vượt quá giới hạn cho phép, vẫn có thể sử dụng, tuy nhiên khi sử dụng cần xem xét tính toán trong phối liệu và clanhke phù hợp với yêu cầu công nghệ và sản phẩm.

Về yêu cầu lấy mẫu thử đại diện cho lô sản phẩm được lấy ngẫu nhiên từ không ít hơn 5 mẫu đơn. Khối lượng mỗi mẫu đơn không nhỏ hơn 2 kg. Các mẫu đơn được trộn hợp nhất đồng đều và rút gọn theo phương pháp chia tư để lấy ra 2 phần bằng nhau. Một phần để thử nghiệm kiểm tra các chỉ tiêu chất lượng, phần còn lại lưu để khi cần kiểm tra lại. Khối lượng mỗi phần mẫu phải đảm bảo đáp ứng đủ thử toàn diện các chỉ tiêu theo quy định tại tiêu chuẩn này.

Tiêu chuẩn này cũng yêu cầu việc ghi nhãn tro bay khi xuất xưởng phải có phiếu chất lượng kèm theo với các nội dung về tên và địa chỉ cơ sở cung cấp; Giá trị các mức chỉ tiêu chất lượng theo Điều 4 của tiêu chuẩn này; Số hiệu lô sản xuất; Ngày, tháng, năm xuất xưởng.

Khi vận chuyển và bảo quản, cần áp dụng các biện pháp phòng ngừa tránh để lẫn các tạp chất có hại và làm ẩm ướt. Tro bay được bảo quản trong các xi lô hoặc nhà kho có mái che.