» Cemvision - công ty công nghệ môi trường Thụy Điển đã phát triển công nghệ mới biến xỉ thép từ lò hồ quang điện (EAF) và lò thổi oxy (BOF) thành vật liệu kết dính bổ sung (SCM) hiệu suất cao, có thể thay thế clinker trong xi măng. Quy trình không chỉ tận dụng chất thải công nghiệp mà còn thu hồi kim loại quý, góp phần giảm phát thải CO₂ và thúc đẩy mô hình xi măng tuần hoàn.
Ngành Xi măng hiện đang đối mặt với sức ép cắt giảm phát thải và giảm phụ thuộc vào clinker, việc tìm kiếm nguồn vật liệu thay thế bền vững là ưu tiên hàng đầu. Song song đó, ngành Thép toàn cầu cũng đang chuyển dịch mạnh sang lò điện hồ quang (EAF) nhằm giảm việc sử dụng than đá. Sự giao thoa giữa 2 ngành mở ra một hướng đi mới, tái sử dụng xỉ thép là nguồn chất thải rắn công nghiệp đang bị bỏ phí thành vật liệu kết dính bổ sung - SCM hiệu suất cao làm nguyên liệu cho sản xuất xi măng xanh.
Tại châu Âu, hơn 55 triệu tấn xỉ thép được tạo ra mỗi năm, nhưng có đến 52% không được sử dụng hiệu quả, chủ yếu bị chôn lấp hoặc dùng trong các ứng dụng giá trị thấp. Trong khi đó, nguồn cung xỉ lò cao - SCM truyền thống được dùng phổ biến để giảm clinker trong sản xuất xi măng đang giảm mạnh do sự chuyển dịch từ công nghệ lò cao sang lò EAF và sắt hoàn nguyên trực tiếp (DRI). Riêng tại Mỹ, 70% sản lượng thép đến từ lò EAF; châu Âu hiện ở mức 30% và tiếp tục tăng khi các lò cao cũ dừng hoạt động. Tuy nhiên, xỉ từ EAF và BOF vẫn chưa được khai thác đúng tiềm năng do thành phần hóa học phức tạp và chứa nhiều kim loại.
Công nghệ mới của Cemvision đang được đăng ký sáng chế có thể giải quyết bài toán này bằng cách nâng cấp xỉ thép thành vật liệu kết dính bổ sung (SCM) chất lượng cao. Theo kết quả thử nghiệm từ bên thứ ba, sản phẩm đầu ra đạt hoặc vượt các chỉ tiêu về độ hoạt tính và hàm lượng pha thủy tinh so với xỉ lò cao hạt nghiền (GGBS). Quy trình còn cho phép thu hồi tới 99% lượng oxit sắt trong xỉ (thường chiếm 25 - 40%), hoàn nguyên về quy trình luyện thép. Ngoài ra, các nguyên tố như Crom cũng có thể được thu hồi hiệu quả.
SCM tạo ra từ công nghệ này hiện đã được Cemvision sử dụng trong các dòng sản phẩm xi măng Re-Ment Massive và Re-Ment Rapid, với vai trò thay thế clinker. Việc sử dụng nguyên liệu thứ cấp này giúp giảm phát thải CO₂, ổn định nguồn cung SCM và tăng tính tuần hoàn của chuỗi cung ứng trong lĩnh vực xây dựng.
Quy trình đã được thử nghiệm và xác nhận tính khả thi tại Viện nghiên cứu luyện kim hàng đầu Thụy Điển - Swerim. Kết quả thử nghiệm khẳng định tính ứng dụng thực tiễn cao, đủ điều kiện để triển khai ở quy mô công nghiệp.
Ông Oscar Hållén, CEO của Cemvision cho biết, đây là bước đột phá không chỉ cho ngành Xi măng mà cả ngành Thép. Công nghệ của chúng tôi chứng minh rằng có thể sản xuất xi măng chất lượng cao từ chất thải, đồng thời hoàn nguyên kim loại về quy trình sản xuất ban đầu. Giảm phát thải carbon và tăng cường kinh tế tuần hoàn có thể cùng thực hiện ở quy mô lớn.
Tiến sĩ Elsayed Mousa, chuyên gia luyện kim cấp cao tại Swerim cũng nhận định, các thử nghiệm phối hợp với Cemvision đã chứng minh tính khả thi để mở rộng trên quy mô công nghiệp. Chất lượng vật liệu sau xử lý không chỉ đáp ứng đầy đủ các tiêu chuẩn kỹ thuật, mà còn có thể định hình tiêu chuẩn mới cho xi măng xanh.
Cemvision được thành lập bởi các chuyên gia kỳ cựu trong ngành xi măng và công nghiệp nặng tại Thụy Điển, hướng đến phát triển thế hệ xi măng mới không sử dụng nhiên liệu hóa thạch, tận dụng phế thải công nghiệp và giảm tối đa khí CO₂. Công ty hiện nhận được hỗ trợ từ các Quỹ đầu tư bền vững như BackingMinds, Polar Structure, EQT Foundation và Zacua Ventures.
Bằng việc biến xỉ thép thành SCM chất lượng cao, Cemvision đang mở ra giải pháp kép là tận dụng chất thải ngành Thép và giảm phát thải ngành Xi măng, đây là lĩnh vực quan trọng trong chiến lược phát triển nền công nghiệp bền vững toàn cầu.
Cem.Info
