Nghiệm thu cấp Bộ đề tài NCKH cấp Bộ mã số B2019-MDA-03 do TS Công Tiến Dũng làm chủ nhiệm
Trường Đại học Mỏ - Địa chất tổ chức Hội đồng nghiệm thu cấp Bộ đề tài KH&CN cấp Bộ "Nghiên cứu chế tạo polyme vô cơ từ khoáng sét và bùn đỏ của ngành khai thác chế biến alumina để sản xuất gạch không nung" mã số B2019-MDA-03 do TS Công Tiến Dũng Thành làm chủ nhiệm
Trường Đại học Mỏ - Địa chất tổ chức Hội đồng nghiệm thu cấp Bộ đề tài KH&CN cấp Bộ "Nghiên cứu chế tạo polyme vô cơ từ khoáng sét và bùn đỏ của ngành khai thác chế biến alumina để sản xuất gạch không nung" mã số B2019-MDA-03 do TS Công Tiến Dũng Thành làm chủ nhiệm
Mã số: B2019-MDA-03
Thời gian thực hiện: 2019-2020 (gia hạn đến T6/2022)
Chủ nhiệm đề tài: TS Công Tiến Dũng
Cơ quan chủ trì: Trường Đại học Mỏ - Địa chất
Thời gian nghiệm thu: 9h00' ngày 21 tháng 7 năm 2023 (Thứ Sáu)
Địa điểm: Phòng họp Thuận Thành, Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Phường Đức Thắng - Quận Bắc Từ Liêm - TP Hà Nội;
Trân trọng kính mời các đại biểu và nhà khoa học quan tâm tới dự.
THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI
Mục tiêu:
- Tìm ra công thức chế tạo thành công vật liệu polyme vô cơ từ khoáng sét và bùn đỏ;
- Đặc trưng được cấu trúc của vật liệu polyme vô cơ chế tạo được;
- Đánh giá được tính chất cơ lý của vật liệu polyme vô cơ làm vật liệu không nung.
Tính mới và sáng tạo:
Lần đầu tiên tại Việt Nam có nghiên cứu khá toàn diện về đóng rắn xử lý bùn đỏ thải từ nhà máy chế biến alumina bằng phương pháp geopolymer có sử dụng khoáng sét tự nhiên kết hợp với tro bay và thành phần Ca(OH)2. Khoáng sét cao lanh Trúc Thôn được kết hợp thêm với tro bay nhiệt điện Phả Lại nhằm tăng hàm lượng nguồn silic cho quá trình geopolyme hóa. Các chất kiềm hoạt hóa khác nhau như NaOH, hỗn hợp NaOH và Ca(OH)2, dung dịch thủy tinh lỏng đã được sử dụng trong nghiên cứu để đóng rắn bùn đỏ. Nghiên cứu đã chứng minh được sự tạo thành C-S-H/C-A-S-H trong các mẫu có cho thành phần Ca(OH)2 làm tăng cường độ chịu nén của vật liệu.
Kết quả nghiên cứu:
- Thu thập mẫu, nghiên cứu đặc trưng hóa lý của nguyên liệu khoáng sét, bùn đỏ, tro bay.
- Đã nghiên cứu các điều kiện ảnh hưởng đến khả năng xử lý đóng rắn bùn đỏ như thành phần nguyên liệu, thời gian dưỡng mẫu, nhiệt độ dưỡng mẫu. Các chất kiềm hoạt hóa khác nhau như NaOH, hỗn hợp NaOH và Ca(OH)2, dung dịch thủy tinh lỏng đã được sử dụng trong nghiên cứu để đóng rắn bùn đỏ.
- Đã nghiên cứu để đánh giá thành phần hóa học, cấu trúc, hình thái học của vật liệu geopolyme thu được bằng các phương pháp phân tích hóa lý hiện đại như: phổ huỳnh quang tia X (XRF), phổ hồng ngoại (IR), phổ nhiễu xạ tia X (XRD), chụp ảnh hiển vi điện tử quét (SEM), … Đã chứng minh được sự tạo thành C-S-H/C-A-S-H trong các mẫu có thêm thành phần Ca(OH)2 làm tăng cường độ chịu nén của vật liệu.
- Với thành phần phối liệu 225g cao lanh, 75g bùn đỏ, NaOH 6M và 45g Ca(OH)2, sấy ở 60oC trong 24h đầu tiên thì cường độ chịu nén của vật liệu sau 28 ngày dưỡng đạt 21 Mpa.
- Với thành phần phối liệu 150g cao lanh, 75g tro bay, 75g bùn đỏ, NaOH 8M và 45g Ca(OH)2, sấy ở 60oC trong 24h đầu tiên thì cường độ chịu nén của vật liệu sau 28 ngày dưỡng đạt 19,7 MPa; Với thành phần phối liệu 150g cao lanh, 75g tro bay, 75g bùn đỏ, NaOH 4M và 100g thủy tinh lỏng, 45g Ca(OH)2, sấy ở 60oC trong 24h đầu tiên thì cường độ chịu nén của vật liệu đạt 25 MPa chỉ sau 3 ngày dưỡng.
- Vật liệu geopolyme chế tạo được sau xử lý đóng rắn bùn đỏ sử dụng hỗn hợp NaOH, Ca(OH)2 ở điều kiện tối ưu có cường độ chịu nén ~20 MPa, độ hút ẩm dưới 14% và độ thôi kim loại nặng đảm bảo về môi trường. Vật liệu có tiềm năng ứng dụng làm vật liệu không nung trong lĩnh vực xây dựng.
Sản phẩm của đề tài:
- 01 bài báo đăng trên tạp chí khoa học trong hệ thống ISI;
- 02 bài báo được đăng trong Tạp chí chuyên ngành trong nước;
- 01 bài báo hội nghị khoa học trong nước;
- Đào tạo thành công 01 thạc sỹ theo hướng nghiên cứu của đề tài;
Phương thức chuyển giao, địa chỉ ứng dụng, tác động và lợi ích mang lại của kết quả nghiên cứu:
Phương thức chuyển giao
Chuyển giao tới các cơ quan nghiên cứu khác, các công ty, cơ sở sản xuất và ứng dụng quy trình công nghệ chế tạo vật liệu polyme vô cơ, gạch không nung khi được phép của cơ quan quản lý đề tài.
Địa chỉ ứng dụng
Kết quả đề tài có thể được sử dụng vào:
- Các đơn vị có sử dụng công nghệ polymer vô cơ để sản xuất vật liệu xây dựng không nung.
- Công ty TNHH Thiết bị và Đầu tư công nghệ Môi trường Vinaxanh có thể sử dụng các quy trình công nghệ và kết quả nghiên cứu của đề tài để tiếp tục nghiên cứu và chuyển giao công nghệ.
- Trường Đại học Mỏ - Địa chất sử dụng số liệu làm cơ sở nền cho các nghiên cứu chuyên đề về chế tạo vật liệu polyme vô cơ, xử lý môi trường; xây dựng luận văn, luận án cho các sinh viên, học viên cao học và nghiên cứu sinh; làm tài liệu tham khảo cho các môn học Hóa Vô cơ, Hóa Môi trường, Hóa Vật liệu.
