Thông tin chuyên ngành Xi măng Việt Nam

Cải tiến kỹ thuật

Sản xuất vật liệu gốm không cần nung

(07/05/2018 3:56:21 PM) Sản xuất xi măng, gạch, đá lát nhà tắm và đồ sành sứ thường cần có nhiệt độ cao, cụ thể phải sử dụng lò để nung vật liệu gốm ở nhiệt độ trên 1.000°C. Giờ đây, các nhà khoa học vật liệu tại ETH Zurich đã đưa ra một phương thức sản xuất rất đơn giản hoạt động ở nhiệt độ phòng. Nhóm nghiên cứu đã sử dụng bột nano canxi cacbonat làm nguyên liệu và thay vì nung nóng, họ đã bổ sung một lượng nước nhỏ và sau cô đặc. 


Florian Bouville, đồng tác giả nghiên cứu cho rằng: "Quy trình sản xuất dựa vào quá trình địa chất hình thành đá". Đá trầm tích hình thành từ trầm tích, đã được nén trong hàng triệu năm do áp lực từ các chất lắng đọng phía trên. Quá trình này biến đổi trầm tích canxi cacbonat thành đá vôi với sự hỗ trợ của nước ở xung quanh. Khi các nhà nghiên cứu tại ETH sử dụng canxi cacbonat có kích thước hạt cực mịn (hạt nano) làm nguyên liệu đầu vào, quá trình cô đặc chỉ mất một giờ. Nghiên cứu là bằng chứng đầu tiên cho thấy một mảng vật liệu gốm có thể được sản xuất ở nhiệt độ phòng trong một khoảng thời gian rất ngắn và với áp lực tương đối thấp.

Mạnh hơn bê tông

Các thử nghiệm cho thấy, loại vật liệu mới có thể chịu được lực mạnh gấp khoảng 10 lần so với bê tông trước khi nó phá vỡ và cũng cứng bằng đá hoặc bê tông. Cho đến nay, nhóm nghiên cứu đã sản xuất được các mẫu vật liệu có kích thước bằng một mẩu của đồng tiền 1 franc bằng cách sử dụng máy ép thủy lực thông thường như trong ngành công nghiệp. "Thách thức là ở chỗ để tạo áp lực đủ lớn cho quá trình cô đặc. Các phôi gia công cỡ lớn cần một lực tương ứng lớn hơn", Bouville nói. Theo các nhà khoa học, những mảnh gốm có kích thước bằng đá nhỏ lát phòng tắm về mặt lý thuyết có tính khả thi.

Hiệu quả năng lượng và thân thiện với môi trường

André Studart, một trong các tác giả nghiên cứu cho rằng: "Trong một thời gian dài, các nhà khoa học vật liệu đã tìm cách để sản xuất vật liệu gốm trong điều kiện dễ chịu vì quá trình nung cần khối lượng lớn năng lượng". Phương pháp mới ở nhiệt độ phòng mà các chuyên gia gọi là nung kết lạnh, tiêu thụ năng lượng hiệu quả hơn nhiều và cũng cho phép sản xuất vật liệu composite có chứa nhựa.

Kỹ thuật này cũng thu hút sự quan tâm của xã hội không phát thải cacbon trong tương lai. Cụ thể, các hạt nano cacbonat có thể được sản xuất bằng CO2 từ khí quyển hoặc từ các khí thải của nhà máy nhiệt điện. Trong kịch bản này, CO2 thu giữ được phép phản ứng với loại đá phù hợp ở dạng bột để sản xuất cacbonat, sau đó, được sử dụng để sản xuất gốm ở nhiệt độ phòng. CO2 tác động xấu đến khí hậu, sẽ được lưu trữ trong các sản phẩm gốm về lâu dài. Các sản phẩm này sẽ thay thế cho bể chứa CO2 và giúp các nhà máy nhiệt điện hoạt động trên cơ sở không thải cacbon.

Theo các nhà khoa học, về lâu dài, phương pháp mới nung kết lạnh thậm chí có khả năng dẫn đến những lựa chọn thay thế thân thiện hơn với môi trường cho vật liệu xi măng. Tuy nhiên, cần có những nỗ lực nghiên cứu trên quy mô lớn để đạt được mục tiêu này. Sản xuất xi măng không chỉ tiêu tốn nhiều năng lượng mà còn sản sinh khối lượng lớn khí CO2 không giống vật liệu thay thế được nung kết.

Quỳnh Trang (TH/ Cục Thông tin KH&CN QG)

 

Share |

Các tin khác:

Ứng dụng phế liệu gỗ làm bê tông chắc và chống thấm tốt hơn ()

Xi măng kết hợp với tro bụi núi lửa làm tăng độ bền kết cấu và giảm thiểu ô nhiễm ()

Hempcrete – vật liệu xây dựng xanh bền vững ()

Ứng dụng công nghệ trong sản xuất vật liệu xây dựng ()

Phát triển các loại vật liệu xây dựng hiện đại ()

Bê tông trộn gỗ - Xu hướng vật liệu cho kiến trúc tương lai ()

Sinh viên Philippines sáng chế vật liệu xây dựng chống mối từ vỏ trấu ()

Xi măng Hà Tiên PCB40 Premium - Nền móng cứng cho nhà vững bền ()

Xi măng nano kết hợp cốt sợi phân tán nâng cao tính dẻo trong sửa chữa cầu ()

Quy trình sản xuất kính cường lực ()

Hà Nội

17°C

Đà Nẵng

25°C

TP.HCM

25°C

Bảng giá :

Chủng loại

ĐVT

Giá bán

Lạng Sơn

1.000đ/tấn

900

Cosevco 11

1.000đ/tấn

1.100

Phú Thọ

1.000đ/tấn

950

Tuyên Quang

1.000đ/tấn

1.090

Hoàng Thạch

1.000đ/tấn

1.400

Chủng loại

ĐVT

Giá bán

Cao Ngạn

1.000đ/tấn

950

Tuyên Quang

1.000đ/tấn

1.130

Hạ Long

1.000đ/tấn

1.360

Thăng Long

1.000đ/tấn

1.350

Cẩm Phả

1.000đ/tấn

1.300

Chủng loại

ĐVT

Giá bán

Xem bảng giá chi tiết hơn

Chủng loại

ĐVT

Giá bán

Chủng loại

ĐVT

Giá bán

Chủng loại

ĐVT

Giá bán

Xem bảng giá chi tiết hơn

Tỷ giá

Giá vàng

Tỷ giá hối đoái
Mã ngoại tệ C.Khoản
Giá Vàng tại Việt Nam
Chủng loại Mua vào Bán ra
Đơn vị: VND    Nguồn trích dẫn: Sacombank