Năm 1994, dây chuyền sản xuất gạch gốm ốp lát nền đầu tiên với công nghệ, thiết bị hiện đại, đồng bộ của hãng Welko-Italia, công suất 1 triệu m2/năm đã được đầu tư tại Hà Nội.. Năm 1995,
Trang 1HIỆN TRẠNG TRÌNH ĐỘ CÔNG NGHỆ NGÀNH SẢN XUẤT GẠCH ỐP LÁT VIỆT NAM
TS Võ Quang Diệm
Phó Vụ trưởng Vụ Vật liệu xây dựng, Bộ Xây dựng
Hà Nội, ngày 18/8/2009
1/ HIỆN TRẠNG NGÀNH SẢN XUẤT GẠCH GỐM ỐP LÁT VN
Trước năm 1993, cả nước chỉ có 03 cơ sở sản xuất gạch ốp tường với công suất hơn 200.000 m2/năm là Thanh trì (Hà Nội), Thanh Thanh (Đồng Nai)
và Long Hầu (Thái Bình), sản phẩm chủ yếu là gạch men ốp tường kích thước
100 x 100 mm Năm 1994, dây chuyền sản xuất gạch gốm ốp lát nền đầu tiên với công nghệ, thiết bị hiện đại, đồng bộ của hãng Welko-Italia, công suất 1 triệu m2/năm đã được đầu tư tại Hà Nội Sau đó dây chuyền thứ 2 của hãng Sitti-Italia đã được đầu tư tại nhà máy Thanh Thanh (Đồng Nai) Năm 1995, hai cơ
sở này đi vào sản xuất, cung cấp cho thị trường những lô sản phẩm đầu tiên đạt chất lượng tốt.Việt Nam là một thị trường tiêu thụ gạch gốm ốp lát lớn, nhờ dân
số đông, tăng nhanh, thời tiết nắng nóng, mặt khác Việt Nam có điều kiện thuận lợi về nguyên liệu : cao lanh, Fenspat, đất sét trắng cũng như nhiên liệu để sản xuất gạch gốm ốp lát, nên đầu tư trong lĩnh vực này đã tăng trưởng hết sức nhanh chóng Năng lực sản xuất gạch gốm ốp lát năm 2000 đạt: Gạch ốp lát: 60,7 triệu m2/năm, gạch granite: 6,5 triệu m2/năm 2005 đạt: Gạch ốp lát: 150 triệu m2/năm, gạch granite: 25,5 triệu m2/năm 2008 đạt: Gạch ốp lát: 255 triệu
m2/năm, gạch granite: 45, triệu m2/năm
Bảng thống kế năng lực sản xuất gạch ốp lát Việt Nam
Đơn vị: Triệu m2/năm
Năng lực sản xuất 1992 1995 2000 2005 2006 2007 2008 2009 Gạch ốp lát tráng
men
0,201 2,195 60,7 150 170,8 255
Trang 2Sau hơn 15 năm phát triển, ngành sản xuất gạch gốm ốp lát Việt Nam đã
có bước tiến nhảy vọt cả về sản lượng, năng lực sản xuất, quy mô đầu tư và quy
mô thị trường Đặc biệt từ năm 2005 trở lại đây tốc độ tăng trưởng bình quân đạt 20%/ năm Sự tăng đột biến đã diễn ra trong giai đoạn 2007-2009 và nó phản ánh những đặc điểm nổi bật sau đây:
- Các dự án đầu tư ở khu vực phía bắc có xu hướng tăng hơn các khu vực
ở phía nam, đặc biệt xuất hiện các nhà đầu tư lớn như Tập đoàn Prime Group đã đầu tư tăng công suất từ 45 triệu m2/ năm vào năm 2006 đến 80 triệu m2/ năm vào năm 2008 Các cơ sở đầu tư mới ở Vĩnh Phúc, Bắc Ninh, Quảng Ngãi có công suất ban đầu tối thiểu 3.000.000m2/năm và có phương án mở rộng tăng công suất lên gấp đôi, gấp ba trong những năm tới
- Các nhà máy đã cổ phần hoá đều mở rộng công suất trên mặt bằng hiện
có như: Vitaly, Thanh Thanh, Viglacera Thăng Long và đặc biệt là các nhà máy
ở Miền Trung như: Ceramic Thanh Hoá, Cosevco Quảng Bình, Granit Trung
Đô, Hucera Huế,
- Các nhà máy cổ phần, tư nhân đều có quy mô mở rộng lớn như: Mikado, Thái Bình, Thanh Hà Phú Thọ và các nhà máy vùng Hưng Yên, Hải Dương
- Từ thực tế trên cho thấy xu hường phát triển gạch gốm ốp lát ceramic đang phát triển theo xu hướng tư nhân, hình thành các tập đoàn lớn nhằm tăng sức cạn tranh sản phẩm, đó là xu hướng phát triển đúng đắn
Mặc dầu ngành sản xuất gốm ốp lát Việt Nam phát triển nhanh, năng lực lớn đưa Việt Nam trở thành một trong những quốc gia sản xuất gạch gốm ốp lát
có tên tuổi ở khu vực và thế giới Tuy nhiên, ngành gốm sứ Việt Nam chưa có một ngành công nghiệp chế biến nguyên liệu tương xứng Trước hết là nhận thức của các nhà đầu tư về nguyên liệu đầu vào chưa đúng mức, đã thả lỏng khâu chế biến nguyên liệu đầu vào dẫn đến quá trình sản xuất sản phẩm chịu những tác động không tốt, hiệu quả sản xuất thấp Nguyên nhân là do sự phát triển nhỏ lẻ và phân tán
Ở các cường quốc sản xuất gạch gốm ốp lát trên Thế giới như: Tây Ban
Trang 3như: Castlon (Tây Ban Nha), Sasuolo (Italya) hoặc Phật Sơn (Trung Quốc) với rất nhiều nhà máy chế biến nguyên liệu công suất lớn, cung cấp bột xương cho rất nhiều nhà máy trong khu vực Mức độ chuyên môn hoá sản xuất ở các nước này rất cao, có nhiều nhà máy chuyên môn nung các xương gốm, các nhà máy chuyên môn tráng men và nung theo từng cấp độ trang trí bề mặt Việt Nam cần
đi theo khuynh hướng này mới nâng cao được năng suất lao động, chất lượng sản phẩm, giảm chi phí sản xuất và nâng cao sức cạnh tranh với các sản phẩm nhập khẩu
Một trong những điểm yếu rất cơ bản của ngành sản xuất gốm ốp lát Việt Nam là khâu đào tạo công nhân và cán bộ kỹ thuật Đây là một vấn đề bất cập lớn Hiện nay, hầu hết các cơ sở sản xuất tự đào tạo nguồn nhân lực cho cơ sở sản xuất của mình Nhà nước chưa có chương trình đào tạo để cung cấp nguồn nhân lực cho ngành sản xuất gốm ốp lát Vì vậy cần quan tâm đầu tư nhiều hơn nữa cho lĩnh vực này
2/ HIỆN TRẠNG CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GẠCH GỐM ỐP LÁT VIỆT NAM
2.1 Công nghệ sản xuất
Trước năm 1993, cả nước có 3 cơ sở sản xuất gạch ốp tường, trong đó Công ty Thanh Thanh Đồng Nai là cơ sở duy nhất được trang bị đồng bộ một dây chuyền sản xuất gạch gốm theo công nghệ của những năm 70 Ngoài ra, trong thời gian này còn có một vài cơ sở sản xuất quy mô nhỏ, công nghệ lạc hậu, chủ yếu là sản xuất thủ công như Thanh Trì (Hà Nội), Long Hầu (Thái Bình)
Công nghệ sản xuất gạch gốm ốp lát của nước ta từ năm 1994 đến nay được nhập khẩu từ châu Âu, chủ yếu là từ Italia là công nghệ sản xuất gạch gốm
ốp lát hiên đại, tự động hoá đồng bộ toàn dây chuyền công nghệ từ khâu gia công nguyên liệu đến bao gói sản phẩm So với công nghệ sản xuất trước năm
1993 thì khác nhau ở hai công đoạn chính là sấy phun tạo bột ép và nung nhanh Trước 1993 công nghệ tạo bột ép bằng phương pháp nghiền mịn, trộn, phun ẩm
Trang 4Với phương pháp này bột liệu có thành phần không đều độ ẩm dao động lớn, không khống chế được độ hại do đó sản phẩm sau khi nung có độ sai lệch kích thứơc lớn Công nghệ nung trước năm 1993 là nung 2 lần( nung xương), sau đó tráng men nung trong lò tuy nen Công nghệ nung hiện nay là nung nhanh một lần hoặc hai lần trong lò con lăn với thời gian nung khoảng 35 đến 60 phút thay
vì nung 20 đến 30 giờ theo công nghệ cũ Dây chuyền công nghệ sản xuất gạch gốm ốp lát phổ biến hiện nay có thể tóm tắt như sau ( xem sơ đồ công nghệ sản xuất gạch gốm ốp lát):
a) Chuẩn bị bột xương:
Nguyên liệu thô được khai thác hoặc mua về nhà máy và đưa vào kho dự trữ theo từng loại riêng biệt Nguyên liệu được cân định lượng chính xác từng loại sau đó nạp vào phễu để cấp cho máy nghiền bi Nghiền liệu sử dụng phương pháp nghiền ướt theo mẻ trong máy nghiền bi dung tích 30.000 - 38.000 lít Sau khi nghiền, hồ có độ ẩm khoảng 35% được xả vào bể chứa có máy khuấy Từ bể khuấy, hồ được đồng nhất, qua sàng rung, lọc sắt từ và bơm cấp vào lò sấy phun
Hồ sau sây phun tạo thành bột có độ ẩm khoảng 6% được các băng tải, gầu tải đưa vào dự trữ trong các silô chứa
b) Ép và sấy gạch mộc:
Bột ép được tháo ra khỏi silô tự động, qua băng tải, gầu tải vào phễu máy
ép và cấp cho khuôn ép Máy ép hoạt động tự động theo chương trình cài đặt sẵn Lực ép tối đa của máy ép được lựa chọn tuỳ thuộc vào kích thước sản phẩm Đối với gạch ốp, kích thước sản phẩm thông thường 200 x 300 mm thì lực ép tối đa chỉ cần 1500 tấn Đối với gạch gốm lát tráng men và gạch gốm granit kích thước đến 600 x 600 mm hoặc 600 x 900 mm thì lực ép tối đa khoảng 3200 tấn Muốn sản xuất loại sản phẩm có kích thước đến 1200 x 1200
mm hoặc 1200 x 1800 mm thì phải có máy ép siêu lớn, lực ép đến 6200 tấn hoặc
7200 tấn Gạch sau khi ép xong được đẩy ra khỏi khuôn, thổi sạch bụi và chạy trên băng chuyền vào lò sấy thanh lăn Thời gian sấy trung bình cho gạch ốp khoảng 14 phút và gạch lát khoảng 16 phút Nhiệt độ sấy tối da 2500C
Trang 5c) Nung gạch:
Có thể lựa chọn công nghệ nung một lần hoặc nung hai lần Nung hai lần thì năng suất cao và gạch ít phế phẩm hơn Ở Việt Nam thường lựa chọ nung một lần để sản xuất gạch lát và nung hai lần để sản xuất gạch ốp
- Nung lần một: Gạch mộc ra khỏi lò sấy được đưa thẳng vào lò nung thanh lăn Chu kỳ nung khoảng 42 - 45 phút, nhiệt độ nung 10500 - 11000C Gạch nung xong được đưa qua thiết bị kiểm tra để loại bỏ các viên nứt và khuyết tật bề mặt, sau đó đưa sang dây chuyền tráng men
d) Tráng men:
Men được gia công và dự trữ trong bể chứa để cấp cho xưởng tráng men Gạch ra khỏi lò nung thanh lăn ( đối với công nghệ nung hai lần ) hoặc lò sấy thanh lăn ( đối với công nghệ nung một lần ), theo băng chuyền được đưa thẳng vào dây chuyền tráng men, làm sạch, phủ men, in hoa văn trang trí băng các thiết bị chuyên dùng
e) Nung gạch đã tráng men:
Đối với công nghệ nung một lần thì sau khi tráng men, trang trí, qua máy xếp tải, gạch được xếp lên các xe lưu chứa, sau đó theo xe rùa nâng tự động đưa đến máy dỡ tải và cấp vào lò nung thanh lăn Nhiệt độ làm việc của lò nung khoảng 1150 - 11800C với chu kỳ nung trung bình khoảng 50 phút
Đối với công nghệ nung hai lần thì sau khi tráng men, trang trí, gạch được đưa vào lò nung thanh lăn ( nung lần 2 ) Nhiệt độ làm việc của lò nung khoảng
950 - 10000C với chu kỳ nung trung bình khoảng 40 phút
f) Phân loại và đóng gói sản phẩm:
Gạch sau khi nung được đưa vào băng chuyền phân loại tự động, xếp chồng, đóng gói vào hợp các tông, dán keo, in nhãn mác, bọc ni lông và đưa vào kho
Trang 6Sơ đồ công nghệ sản xuất gạch gốm ốp lát nung nhanh 1 lần
Các loại nguyên liệu cho xương
↓ Cân đong chuẩn bị phối liệu
↓ Gia công phối liệu
↓ Chuẩn bị bột ép
↓ Các nguyên liệu cho men Tạo hình
Chuẩn bị men Sấy gạch mộc
↓ ↓
Phủ men
↓ Nung đồng thời xương & men
↓ Phân loại,bao gói sản phẩm
Sơ đồ công nghệ sản xuất gạch gốm ốp lát nung nhanh 2 lần
Các loại nguyên liệu cho xương
↓ Cân đong , chuẩn bị phối liệu
↓ Gia công phối liệu
↓ Chuẩn bị bột ép
↓ Tạo hình ↓ Các nguyên liệu cho men Sấy gạch mộc
↓ ↓
Chuẩn bị men Nung xương (lần 1)
↓ ↓
Phủ men
↓ Nung men (lần 2)
↓ Phân loại, bao gói sản phẩm
Trang 72.2 Thiết bị sản xuất gạch gốm ốp lát
Hiện nay, các cơ sở sản xuất ốp lát của nước ta thường nhập khẩu thiết bị đồng bộ của các hãng Italia: Sacmi, Nasseti, Sitti, Welko, thiết bị của Đài Loan, Trung Quốc và CHLB Đức Các cơ sở đầu tư trước năm 2000 thường có quy mô công suất 1 đến 1,5 triệu m2/ năm, thiết bị đồng bộ Italia chiếm 85% các dự án đầu tư còn lại là các giây chuyền sản xuất bằng thiết bị hỗn hợp Trung Quốc, Đài Loan, Italia Chỉ có một dây chuyền là thiết bị đồng bộ của CHLB Đức Sau năm 2000 quy mô công suất các nhà máy được năng lên 2 triệu m2/ năm Sau năm 2005 các dây chuyền có công suất chủ yếu 2 - 3 triệu m2/ năm và chủ yếu là
sử dụng thiết bị hỗn hợp Italia, Trung Quốc, Đài Loan để giảm suất đầu tư Suất đầu tư cho thiết bị sản xuất gạch gốm ốp lát trước năm 2000 khoảng 50 tỷ đồng /
1 triệu m2, giai đoạn 2000 – 2005 khoảng 30 tỷ đồng/ 1 triệu m2 , từ năm 2005 đến nay khoảng 20 tỷ đồng/ 1 triệu m2
Trong các dây chuyền sản xuất bằng dây chuyền thiết bị của Italia thì thiết
bị của hãng Sacmi được đánh giá cao hơn nhất là máy ép và lò nung Thiết bị đồng bộ hơn cả và hoạt động ổn định năng suất dây chuyền đảm bảo Các hãng còn lại của Italia nhìn chung còn đảm bảo được tiêu chí hiện đại
Các dây chuyền thiết bị sử dụng thiết bị Đài Loan, Trung Quốc, hoặc sử dụng thiết bị đồng bộ giữa Đài Loan, Trung Quốc với lò nung, máy ép của Italia Trước đây chưa tạo nên sự đồng bộ như ở Công ty TNHH Vĩnh Phúc( dây chuyền 1 thiếu thiết bị kiểm tra phân loại sản phẩm) Nhưng hiện nay việt Nam
đã hoàn toàn làm chủ được công nghệ nên đây là xu hướng lựa chọn thiết bị để tiết kiệm vốn đầu tư
Dây chuyền thiết bị đồng bộ của CHLB Đức tại Phú Bài Thừa Thiên Huế chất lượng tốt nhưng vốn đầu tư cao hơn các thiết bị đồng bộ của Italia làm cho sản phẩm kém cạnh tranh
2.3 Các chỉ tiêu công nghệ kỹ thuật trong sản xuất gạch gốm ốp lát 2.3.1 Định mức sử dụng nguyên liệu cho xương và men của các doanh nghiệp hiện nay phổ biến như sau:
- Nguyên liệu cho xương gạch lát: 19 – 21 kg/m2 sản phẩm
Trang 8- Nguyên liệu cho xương gạch ốp: 15 – 17 kg/m2 sản phẩm
- Men : 0,9 – 1,2 kg/m2 sản phẩm
2.3.2 Nhiên liệu:
Các cơ sở sản xuất gạch ốp lát thương sử dụng loại gaz LPG có tỷ lệ propan/butan alf 50/50 làm nhiên liệu Loại nhiên liệu này có chỉ số kỹ thuật như sau:
- Nhiệt trị: 49.300 – 49.500 KJ/ kg ( trong điều kiện tiêu chuẩn)
- Tỷ trọng: 0,53 – 0,57 kg/dm3
Lượng tiêu hao nhiên liệu để sấy, nung sản phẩm gốm ốp lát: 18.000 – 19.000 Kcal/m2 sản phẩm Ở một vài đơn vị, chỉ tiêu này cao hơn khoảng 20.000Kcal/m2
Một vài cơ sở sản xuất gạch gốm ốp lát ở Thái Bình, đã sử dụng khí thiên nhiên Tiền Hải, nhiệt trị 8500 – 9000 Kcal/m3 để làm nhiên liệu Nguồn khí này
đã cạn kiệt và không ổn định gây khó khăn cho doanh nghiệp, buộc doanh nghiệp phải chuyển sang công nghệ khí hoá than
2.3.3 Năng lượng :
Công nghệ sản xuất gạch gốm ốp lát của Việt Nam có xuất xứ từ công nghệ Italia nên các chỉ tiêu năng lượng đạt mức độ tiên tiến của thế giới Tiêu hao điện năng bình quân 2,5 – 3,5 Kwh/m2
2.3.4 Năng suất lao động :
Trước năm 2000 năng suất lao động bình quân của ngành Công nghiệp sản xuất gạch gốm ốp lát đạt khoảng 3950m2 /người/năm, so với các nước trong khu vực chỉ tiêu này chỉ bằng 45-50% Năng suất lao động bình quân thấp như vậy là do một số cơ sở mới bắt đầu hoạt động, sản xuất chưa ổn định, chưa phát huy hết công suất thực tế Sau năm 2000 các cơ sở đã làm chủ được công nghệ sản xuất, sản xuất ổn định, có chiến lược kinh doanh makerting chiếm lĩnh thị trường tốt nên đã đạt năng suất lao động khá cao Như: Công ty Gạch ốp lát Hà Nội: 6629m2/người/năm, Công ty Gạch Thái Bình: 6286m2/người/năm, năng suất lao động này tương đương với các nước trong khu vực
Trang 9Sản phẩm gạch gốm ốp lát của Việt Nam rất đa dạng và được phân loại theo nhiều cách khác nhau:
- Theo mục đích sử dụng:
+ Gạch ốp tường trong và ngoài công trình;
+ Gạch lát nền bên trong và bên ngoài công trình;
- Theo hình thức viên sản phẩm:
+ Hình dáng: Vuông, chữ nhật, tam giác, lục giác
+ Bề mặt: Nhám, phẳng, trơn, bóng và mặt sơ, tráng men và không tráng men
+ Màu sắc: Một màu (đậm, nhạt, vừa)
+ Nhiều màu: Hoa văn, kẻ, vân mây, vân đá, vân gỗ
+ Kích thước:
* Gạch lát có các kích thước sau đây: 300x300mm; 400x400mm; 500x500mm; 300x600mm; 600x600mm; 600x900mm, 1mx1m; 1200x1200mm
* Gạch ốp: 200x250mm; 200x300mm
* Gạch ốp chân tường: 100x300mm; 110x330mm
* Gạch viền trang trí: 150x300mm; 80x200mm
+ Chiều dài viên gạch: 7,8,9mm
Chất lượng gạch gốm ốp lát: Các sản phẩm gạch gốm ốp lát, tráng men và gạch gốm granit được sản xuất trên dây chuyền công nghệ hiện đại của Châu âu nên đa số đạt được các tiêu chuẩn trong nước: Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 6414: 1998, TCVN 7133:2002, TCVN 7134:2002, TCVN 6888:2002) và tiêu chuẩn quốc tế (Tiêu chuẩn Châu Âu: EN 159; EN 177; EN 178; tiêu chuẩn ISO 13006:1998)
Để chất lượng sản phẩm ngày càng được nâng cao các doanh nghiệp sản xuất gạch gốm ốp lát ở Việt Nam gồm các doanh nghiệp nhà nước, doanh nghiệp tư nhân, công ty cổ phần, doanh nghiệp 100% vốn nước ngoài và liên doanh đã áp dụng hệ thống quản lý chất lượng theo tiêu chuẩn ISO 9002 ở tất cả các khâu trong dây chuyền sản xuất
Trang 102.4 Đánh giá về công nghệ:
- Gạch gốm ốp lát ceramic và granit của việt nam được sản xuất theo công nghệ nung trong lò nung thanh lăn (nung một lần đối với gạch lát ceramic và granit và nung hai lần đối với gạch ốp ceramic) đốt bằng dầu diezen (DO) hoặc khí hoá lỏng (LPG) trên các dây chuyền thiết bị đồng bộ, hiện đại nhập từ Italia, Đức hoặc trên các dây chuyền thiết bị hỗn hợp của Trung Quốc, Đài Loan, Italia
và Đức với trình độ tự động hoá cao ( kể cả các thiết bị kiểm tra kích thước, độ phẳng, độ bền và phân loại sản phẩm), mức tiêu hao nguyên nhiên liệu, năng lượng thấp Có thể khẳng định trình độ công nghệ sản xuất gạch gốm ốp lát của chúng ta ngang bằng các nước trong khu vực và tiếp cận được với trình độ tiên tiến nhất của thế giới
- Việc lựa chọn đầu tư các dây chuyền thiết bị hỗn hợp của Trung Quốc, Đài Loan, Italia và Đức thì chi phí đầu tư thiết bị rẻ hơn, hiệu quả đầu tư cao hơn, vẫn đảm bảo được trình độ tiên tiến của công nghệ, tuy nhiên tuổi thọ thiết
bị thấp hơn và chi phí bảo dưỡng, sữa chữa và phụ tùng thay thế trong sản phẩm cao hơn các dây chuyền đồng bộ nhập khẩu từ Italia hoặc Đức
- Việc sử dụng than hoá khí để làm nhiên liệu thay thế khí hoá lỏng hoặc dầu diezen hiện nay khá phổ biến ở Việt Nam và mang lại hiệu quả kinh tế, nhưng vấn đề môi trường cần được kiểm soát chặt chẽ hơn
- Một số doanh nghiệp sản xuất đã trang bị máy ép siêu lớn như: Công ty Granite Vỉglacera Tiên Sơn có máy ép 6200 tấn, Tập đoàn Đồng Tâm có máy ép
PH 7200 tấn vào loại lớn nhất thế giới cho phép sản xuất loại sản phẩm có kích thước 1200 x 1200 mm đến 1200 x 1800 mm
- Ngành công nghiệp chế biến nguyên liệu cho sản xuất gạch gốm ốp lát ở Việt Nam chưa tương xứng và sản xuất thiếu chuyên môn hoá nên năng suất lao động chỉ đạt: 85 - 90 % so với các nước có nền sản xuất chuyên môn hoá
- Mặc dầu chất lượng sản phẩm gạch gốm ốp lát của Việt Nam đạt tiêu chuẩn Châu Âu, tiêu chuẩn ISO và đã xuất khẩu đến nhiều nước, nhưng do đầu tư cho công đoạn in hoa văn, trang trí chưa tương xứng nên vẫn hạn chế trong cạnh