Thực trạng khai thác cát tự nhiên và cơ hội cho việc sản xuất cát nghiền nhân tạo
Công nghệ 10:18 - 12/07/2020
Ứng dụng cát nhân tạo giúp tăng độ bền và cường độ của bê tông đồng thời giảm khuyết tật của bê tông. Việc sử dụng cát nhân tạo còn giúp ngăn chặn việc nạo vét các lòng sông để lấy cát, khai thác cát trái phép dẫn đến các thảm họa môi trường.
Cát nghiền. Ảnh minh họa
Tình trạng khai thác cát trái phép tại Việt Nam hiện nay đang gây bức xúc trong dư luận xã hội. Việc khai thác thiếu kiểm soát đang gây hậu quả lớn về thất thoát tài nguyên, sạt lở bờ sông, thiệt hại hoa màu và mất an ninh trật tự tại các địa phương. Để đáp ứng nhu cầu về cát thì tại các thị trường nóng gần TP. Hồ Chí Minh như Bình Dương, Đồng Nai, Bình Phước hay các tỉnh miền núi, nơi nguồn cát sông khan hiếm như Cao Bằng, Lai Châu, Sơn La và Hà Giang, Điện Biên đã có nhiều cơ sở đã đầu tư chuyển đổi công nghệ nghiền và sử dụng máy nghiền VSI Barmac Metso của Phần Lan để sản xuất cát nhân tạo với chi phí vận hành thấp và tiết kiệm điện.
Theo thống kê của Bộ Xây dựng, trong năm 2015, nhu cầu sử dụng cát chỉ vào khoảng 92 triệu m3, nhưng năm 2020 nhu cầu này đã tăng lên đến 160 triệu m3. Trong khi đó, tổng tài nguyên cát của Việt Nam ước khoảng 2,3 tỷ m3, song chủ yếu là cát cho xây trát và san nền. Cát cho sản xuất bê tông không nhiều, chỉ chiếm khoảng 30% và tập trung chủ yếu ở một số địa phương như Phú Thọ, Tuyên Quang, Vĩnh Phúc, Thanh Hoá, Quảng Ngãi, Phú Yên, Bình Thuận, Kon Tum, Đồng Nai và Đồng Tháp. Nguồn cát chính cung cấp cho xây dựng chủ yếu tập trung ở các dự án được cấp phép cho các doanh nghiệp khai thác các mỏ hoặc nạo vét khơi thông luồng lạch, nhưng cũng chỉ đáp ứng được khoảng 60 đến 65% nhu cầu và cung cấp cho các thành phố, đô thị lớn. Như vậy, có thể thấy mỗi năm có khoảng từ 35 đến 40 triệu m3 hiện đang được sử dụng vào các công trình xây dựng, công trình giao thông thuộc diện không rõ nguồn gốc. Với mức độ tiêu thụ cát xây dựng như vậy, nguồn tài nguyên cát sẽ sớm cạn kiệt và nguy cơ nước ta nhập khẩu cát xây dựng là điều đã được dự báo.
Chính vì vậy, khả năng khai thác cát cho sản xuất bê tông ở Việt Nam hiện nay và trong những giai đoạn tới cần phải được hạn chế vì khai thác cát lòng sông quá mức cho phép sẽ gây ảnh hưởng đến dòng chảy, gây sói mòn đất và những tác hại về môi trường sinh thái, đặc biệt là việc khai thác cát ở sông Lô, sông Đồng Nai và sông Hậu.
Cát nhân tạo có phù hợp để sử dụng cho bê tông hay không?
Cát nhân tạo là sản phẩm được nghiền từ đá hoặc sỏi tự nhiên và sản phẩm sau khi nghiền đáp ứng được các tiêu chuẩn hiện hành.
Theo kết luận của Bộ Xây dựng thì đặc tính của cát nhân tạo giúp các kết cấu bê tông chịu được điều kiện môi trường khắc nghiệt và ngăn ngừa sự ăn mòn cốt thép bằng cách giảm độ thấm, độ ẩm và hiệu ứng đóng băng.
Việc kiểm soát các tính chất vật lý của cát nhân tạo giúp cho việc sản xuất bê tông sử dụng ít nước hơn, tăng cường độ của bê tông, quá trình trộn và đổ bê tông cũng được rút ngắn, qua đó làm tăng năng suất của các hoạt động xây dựng tại công trường.
Ứng dụng cát nhân tạo giúp tăng độ bền và cường độ của bê tông đồng thời giảm khuyết tật của bê tông. Việc sử dụng cát nhân tạo còn giúp ngăn chặn việc nạo vét các lòng sông để lấy cát, khai thác cát trái phép dẫn đến các thảm họa môi trường.
Những ưu điểm của cát nhân tạo và cách chọn lựa công nghệ nghiền cát hợp lí nhất.
Cát nhân tạo được sản xuất trên những dây chuyền nghiền sàng nên có thể điều chỉnh được thành phần hạt theo yêu cầu của từng loại bê tông cũng như yêu cầu của tiêu chuẩn hiện hành.
Được sản xuất từ sỏi và đá tự nhiên nên nó sẽ sạch hơn cát được hút từ sông và khai thác từ mỏ. Vậy nên hàm lượng hạt sét sẽ rất ít hoặc không có và việc khai thác ít gây tác động xấu đến môi trường hơn.
Cát nghiền từ máy VSI Barmac có tỷ lệ thoi dẹt thấp làm tăng tính kết dính bê tông, làm giảm lượng xi măng sử dụng, tiết kiệm chi phí thi công. Sản phẩm bê tông đạt cường độ cao hơn khi sử dụng cát tự nhiên.
Cát nhân tạo được nghiền từ đá hay sỏi sông/cát kết cứng nên có thể khai thác và sản xuất tại địa phương gần công trường xây dựng, giúp tiết kiệm chi phí vận chuyển.
Những lưu ý khi sản xuất cát nhân tạo từ sỏi sông, đá hay cát kết
Lựa chọn máy nghiền trục đứng VSI để bảo đảm tạo ra hạt cát đồng đều về module cỡ hạt. Thực tế cho thấy các mỏ sử dụng máy VSI Barmac của Metso thì tỉ lệ và % sản phẩm cát tạo ra có modul đồng nhất, đáp ứng hoàn toàn các tiêu chuẩn về cát nghiền TCVN 9205 -2012.
Máy nghiền cát nhân tạo hiện nay có nhiều model sản phẩm khác nhau. Tùy thuộc vào loại công nghệ nghiền đá nhân tạo, hãng sản xuất. Nghiền cát nhân tạo, có các công nghệ nghiền sau: Công nghệ nghiền búa, công nghệ nghiền phản côn, công nghệ nghiền cát chuyên dụng ly tâm trục đứng. Một số hãng nổi tiếng có máy nghiền chất lượng tốt như Metso Phần Lan ở Châu Âu và Mclanahan ở Mỹ…
Hiện đại nhất và tiên tiến nhất hiện nay là nghiền li tâm trục đứng VSI Barmac của Metso, tiết kiệm điện và không hao vật tư dao nghiền cát. Công nghệ này đang áp dụng rất thành công ở các mỏ cát nhân tạo tại thị trường Việt Nam, có thể tìm hiểu qua Website của Metso tại Việt Nam: https://labcare.com.vn/may-nghien-cat-nhan-tao-vsi
Tác giả: Mr Adam - Nguyễn Trung Hiếu
Sales Manager (Mob. 0912.712.772)
NHÀ MÁY NGHIỀN SÀNG ĐÁ VÀ CÁT NHÂN TẠO VIỆT NAM