Nghiên cứu sử dụng Diatomite Phú Yên làm phụ gia cho sản xuất xi măng và bê tông nhẹ (Đồ án tốt nghiệp)

Nghiên cứu sử dụng Diatomite Phú Yên làm phụ gia cho sản xuất xi măng và bê tông nhẹNghiên cứu sử dụng Diatomite Phú Yên làm phụ gia cho sản xuất xi măng và bê tông nhẹNghiên cứu sử dụng Diatomite Phú Yên làm phụ gia cho sản xuất xi măng và bê tông nhẹNghiên cứu sử dụng Diatomite Phú Yên làm phụ gia cho sản xuất xi măng và bê tông nhẹNghiên cứu sử dụng Diatomite Phú Yên làm phụ gia cho sản xuất xi măng và bê tông nhẹNghiên cứu sử dụng Diatomite Phú Yên làm phụ gia cho sản xuất xi măng và bê tông nhẹNghiên cứu sử dụng Diatomite Phú Yên làm phụ gia cho sản xuất xi măng và bê tông nhẹNghiên cứu sử dụng Diatomite Phú Yên làm phụ gia cho sản xuất xi măng và bê tông nhẹNghiên cứu sử dụng Diatomite Phú Yên làm phụ gia cho sản xuất xi măng và bê tông nhẹ

MSSV : 13030452 L P : DH13HD

Bà R

M C L C

DANH M C B NG i

DANH M C HÌNH iii

DANH M C CH VI T T T v

M U 1

NG QUAN V LÝ THUY T 3

1.1 GI I THI U V C PH 3

1.1.1 Gi i thi u v doanh nghi p 3

1.1.2 S hình thành và phát tri n Công ty c ph 3

1.1.3 M c tiêu ch ng 5

1.2 Công nghi p s n xu 6

gi i 6

1.2.2 Ngành công nghi i Vi t Nam 7

1.2.3 Th c tr ng ho ng c a ngành công nghi 7

u k thu t 9

1.3.1 Khái ni m 9

1.3.2 Yêu c u k thu t c 9

9

p PCB50 10

1.4 Bê tông nh 11

1.4.1 Khái ni m 11

1.4.2 Thành ph n 11

1.4.3 Tính ch n c a bê tông nh 12

1.5 Khoáng Diatomite phú yên 15

1.5.1 Gi i thi u 15

1.5.2 Thành ph n 15

1.5.2.1 Thành ph n khoáng v t 15

1.5.2.2 Thành ph n hóa h c c a Diatomite t i m Hoà L c (Phú Yên) .16

1.5.3 ng d ng 16

1.5.4 Ti ng 18

1.6 Ch t t o b t cho bê tông nh 18

1.6.1 Khái ni m 18

1.6.2 ng d ng 18

1.6.3 Tính ch ng d n s d ng 19

1.6.3.1 Tính ch t 19

1.6.3.2 Thông s k thu t 19

1 ng d n s d ng 19

C NGHI M 20

d ng ph gia diatomite 20

2.1.1 M 20

2.1.2 Quy trình ti n hành th c nghi m 20

ng m t khi nung (MKN) 21

2.1.3.1 Nguyên t c 21

2.1.3.2 Cách ti n hành 21

2.1.3.3 Tính k t qu 21

ng c n không tan (CKT) 23

2.1.4.1 Nguyên t c 23

2.1.4.2 Cách ti n hành 23

2.1.4.3 Tính k t qu 23

ng anhydric sunfuric (SO3) 24

2.1.5.1 Nguyên t c 24

2.1.5.2 Cách ti n hành 24

2.1.5.3 Tính k t qu 25

d o tiêu chu n 26

2.1.6.1 Tr n h 26

y h vào khuôn 26

d o tiêu chu n 27

nh th i gian b u và k t 27

2.1.7.1 nh th i gian b t 27

nh th i gian k t 28

nén (TCVN 6016:2011) 31

2.1.8.1 Chu n b v a 31

2.1.8.2 Tr n v a 31

2.1.8.3 Chu n b m u 32

2.1.8.4 B ng m u 34

nén 36

2.1.9 m n (TCVN 4030:2003) 38

38

39

nh t tr ng 41

2.2 Bê tông nh 43

2.2.1 Bê tông nh s d ng x p h t 43

2.2.1.1 M 43

2.2.1.2 V t li u và thi t b 43

2.2.1.3 Quy trình t o m u 45

y m u , ch t o m u và b ng m u 46

s t 48

bê tông h t x p (TCVN 3118:1993) 49

nh kh ng th tích c a bê tông (TCVN 3115:1993) 51

2.2.2 Bê tông nh s d ng ch t t o b t 53

2.2.2.1 M 53

2.2.2.2 Hóa ch t, v t li u, thi t b 53

2.2.2.3 Quy trình th c hi n 54

nén bê tông b u 2.2.1.7) 56

nh kh ng th tích bê tông b 2.2.1.8) 56

T QU 57

d ng ph gia diatomite 57

3.1.1 K t qu ng m t khi nung (MKN) 57

3.1.2 K t qu ng c n không tan (CKT) 58

3.1.3 K t qu ng anhydric sunfuric (SO3) 59

3.1.4 K t qu c tiêu chu n 60

3.1.5 K t qu nh th i gian b u và k t 61

3.1.6 K t qu nén 62

3.1.7 K t qu m n 64

3.1.8 K t qu nh t tr ng 66

3.1.9 T ng h p k t qu và so sánh v i TCVN 6260:2009 67

3.1.10 K t lu n và nh n xét 67

3.2 Bê tông nh 68

3.2.1 Bê tông nh s d ng x p h t 68

3.2.1.1 K t qu s t 68

3.2.1.2 K t qu 69

3.2.1.3 K t qu nh kh ng th tích c a bê tông 70

3.2.2 Bê tông nh s d ng ch t t o b t 71

3.2.3 So sánh k t qu bê tông nh th nghi m v i TCVN 9029:2011 73

K T LU N VÀ KI N NGH 76

TÀI LI U THAM KH O 77

PH L C 79

DANH M C B NG

B ng 1.1 TCVN 6260 : 2009 (PCB 40) 10

B ng 1.2 TCVN 6260 : 2009 (PCB 50) 11

B ng 1.3 Thành ph n hóa h c c a Diatomite 16

B ng 2.1 B ng ph i li u 21

B ng 2.2 K t qu th nghi ng m t khi nung 22

B ng 2.3 K t qu th nghi ng c n không tan 24

B ng 2.4 K t qu ng SO3 25

B ng 2.5 K t qu c tiêu chu n và th i gian ninh k t 31

B ng 2.6 K t qu nén 37

B ng 2.7 K t qu m n 41

B ng 2.8 K t qu th nghi m kh ng riêng 43

B ng 2.9 C p ph m s t 45

B ng 2.10 C p ph i cho 1m3bê tông 45

B ng 2.11 K t qu nén bê tông h t x p th nghiêm 51

B ng 2.12 K t qu nh kh ng th tích bê tông h t x p 53

B ng 2.13 C p ph i t o m u bê tông b t 56

B ng 2.14 C p ph i cho 1m3bê tông b t 56

B ng 2.15 K t qu nén và kh ng th tích bê tông b t 56

B ng 2.16 K t qu kh ng th tích bê tông b t 56

B ng 3.1 K t qu th nghi ng m t khi nung 57

B ng 3.3 K t qu th nghi ng c n không tan 58

B ng 3.3 K t qu ng SO3 59

B ng 3.4 K t qu c tiêu chu n 60

B ng 3.5 K t qu c tiêu chu n và th i gian ninh k t 61

B ng 3.6 K t qu nén 63

B ng 3.7 K t qu m n 64

B ng 3.8 K t qu th nghi m kh ng riêng 66

B ng 3.9 So sánh các m nghi m v i TCVN 6260:2009 67

B ng 3.10 K t qu s t 68

B ng 3.11 K t qu nén bê tông h t x p th nghi m 69

B ng 3.12 K t qu nh kh ng th tích bê tông h t x p 70

B ng 3.13 C p ph i t o m u bê tông b t 71

B ng 3.14 K t qu nén và kh ng th tích bê tông b t 71

B ng 3.15 B ng so sánh k t qu v i TCVN 73

DANH M C HÌNH

Hình 1.1 Công ty c ph 3

Hình 1.2 Ch t t o b t 18

Hình 2.1 Máy k p hàm 20

Hình 2.2 Máy nghi n mini th công 21

Hình 2.3 Lò nung 1050 o 22

Hình 2.5 C u t o Vicat 29

Hình 2.6 Vicat 30

Hình 2.7 Khuôn 30

Hình 2.8 Máy tr n 32

Hình 2.9 Máy d n 33

34

Hình 2.11 T ng h 35

Hình 2.12 B b ng m u 36

37

Hình 2.14 Sàng 0.9 mm 38

Hình 2.15 C u t o c a Blaine 40

Hình 2.16 Blaine 41

Hình 2.17 C u t o bình Lechatelier 42

Hình 2.18 Bình Lechatelier 42

Hình 2.19 Máy tr n bê tông 44

Hi 44

Hình 2.20 Cát 45

u bê tông 150 x 150 mm 47

Hình 2.24 D ng c s t 49

bê tông 50

Hình 2.26 S i PET 53

Hình 2.27 Thi t b nén t o b t t ch 54

Hình 2.28 Vòi t o b t 55

Hình 2.29 B c t o ra 55

Hình 2.30 Bê tông b c tr n .55

Hình 2.31 Bê tông b vào khuôn 56

Hình 3.1 Bi ng m t khi nung 57

Hình 3.2 Bi ng c n không tan 58

Hình 3.4 Bi c tiêu chu n 60

Hình 3.5 Bi th i b u và k t thúc ninh k t 62

Hình 3.6 Bi nén 63

Hình 3.7 Bi t di n 65

Hình 3.8 Bi ng sót sàng 65

Hình 3.10 Bi kh ng riêng 66

Hình 3.11 Bi bê tông 69

Hình 3.12 Bi kh ng m u 70

Hình 3.13 Bi kh ng th tích bê tông 70

Hình 3.14 Bi bê t ng b t 72

Hình 3.15 Bi kh ng m u bê tông b t 72

Hình 3.16 Bi kh ng th tích bê tông b t 72

Hình 3.16 Thi t b ch p SEM 74

Hình 3.18 nh ch u bê tông b t E-800 74

Hình 3.19 nh ch u bê tông s n xu t 74

DANH M C CH VI T T T

Ch vi t t t

M U

tàu trong nhi m v phát tri n n n kinh t Trong các ngành công nghi p, thì ngành

nhu c u v s d

l a, metacaolin, zeolite, diatomite

M qu ng diatomite t i huy n Tuy An, Phú Yên v i tr ng d

tri u t n là lo i qu c ng d ng r ng rãi trong nhi u ngành công nghi p mà tiêu

bi u là trong công ngh s n xu t v t li u xây d ng Các ng d ng c

c nghiên c u và s d ng t r t lâu M t trong nh ng ng d u là v t li u

nh Bên c nh vi c s n xu t các s n ph m v t li u nh cách nhi t ch u nhi t, diatomite

c nghiên c u s d ng s n xu t các s n ph m v t li u nh cách âm, cách nhi t,

s d ng trong xây d ch block nh , panel nh , các lo i v t li u ch ng nóng cho t ng trên cùng c a các nhà cao t ng Kh ng d ng c a diatomite Phú Yên vào s n xu t v t li u nh v i ch t liên k

có m t cách h th ng

cho các công trình này

V i nh ng m xu tài "Nghiên c u s d ng

v i b c

ng quan v lý thuy t

c nghi m

t qu

i công nhà máy nghi , v i công xu

i công xây d ng công trình m r ng nhà máy nghidây chuy n nghi n 2, t ng công su

n nghi n 2 t ng công su

Ngày 10/10/2008: chính th i tên thành Cty c ph

ISO 9001:2000; HTQL ch ng Phòng th nghi m theo tiêu chu n ISO/IEC

ng theo tiêu chu n ISO 14001:2004; HTQL trách nhi m

xã h i theo tiêu chu n qu c t SA 8000 và HTQL an toàn và s c kh e ngh nghi p theo tiêu chu n qu c t OHSAS 18001

và các yêu c u khác mà Công ty cam k t áp d ng

kh e ngh nghi p

cho b t c i tác, khách vi ng xung quanh.

duy trì áp d ng các h th ng qu n lý theo tiêu chu n Qu c t :

OHSAS 18001 : Tiêu chu n v HTQL AT và s c kh e ngh nghi p

SA 8000 : Tiêu chu n v HTQL trách nhi m xã h i

và các bên có liên quan

Trung Qu c, Thái Lan, , Indonesia (trên th gi i hi n nay có kho

Theo d báo nhu c u s d

t trong nh ng ngành công nghi c hình thành s m nh t

trên th ng Vi t Nam g m hai lo i s n ph m chính:

ch g m thành ph n chính là clinker và ph gia th ch cao

Ngành công nghi Vi t Nam hi n

a trong khi mi n Nam l i thi u h t

Các danh nghi p mi n B c, có v a lý thu n l i cho vi c khai thác nguyên v t

c l i

ch cao và clinker nh ng nguyên li u vào chính, dùng cho

Nam ph i nh p kh u v i kh ng r t l n Ngoài ra giá gas, d u hi n nay bi ng

n khai hy v ng s thay th công ngh c

i v i các doanh nghi p s n xu t trong ngành khi mu

trí quan tr ng trong n n kinh t nên Chính

xu t trong ngành

kho ng 40% toàn th ng Th ph n tiêu th

2008 con s này là 41,1%

và yêu c u k thu t

1.3.1 Khái ni m

t k t dính th y l c t o thành b ng cách nghi n m n clinker,

th ch cao thiên nhiên và ph gia

h t lò cao

1.3.2 Yêu c u k thu t c

1.3.2.1.

a Mô t

Là lo h n h c nghi n m n t h n h p clanhke, th ch cao và các lo i ph gia c i thi n tính ch

b ng d ng

bê tông ly tâm và v t li

100 ÷ 150

160 ÷ 2403

quá trình ninh k t và r n ch c g i là h n h p bê tông

dùng trong các k t c u b n m ng, t m cong; trong k t c u bê tông ng l c;

vv

1.4.2 Thành ph n

Nguyên li u ch t o bê tông nh ph bi n là: ch t k t dính, c t li u nh nhân

t o hay thiên nhiên d ng h t ho c d ng s i, ch t t o r ng (t o b t ho c t c,

và c t li u nói riêng tùy thu c m d ng c a bê tông nh T

có tên g i khác nhau

c h t là lo i bê tông này là m t lo i v t li u v i th i gian: vì là

nhau thay th cho các lo i v t li u này

Có kh ng th tích bé: v i lo i này s n xu t các lo i bê tông nh có kh i

u ki n khí h u nóng n c hay vào mùa hè khi th i ti t tr nên nóng

Hay nói cách khác là bê tông x p h p th âm thanh và h n ch vi c truy n âm thanh

ng

s x p mà d n v t li c tính là x p nh d dàng v n

là v i lo i v t li u xây d ng này chúng ta có th xây theo hình th c l p ghép m t

th tin là ch trong vòng vài tháng các toà nhà cao t s l i có th m c lên và

d ng v i m t yêu c u nghiêm ng t v k thu t Vi c xây d ng theo

ng là s d ng cho các toà nhà cao t

t p trung nguyên v t li u lâu dài Gi i quy c v này ch có th áp d ng cho

thái: Trong quá trình s d ng hay bão trì thì s n ph m bê tông không gây ra s ô

Trong quá trình s n xu t, s d ng các nguyên li u tr c ti p t t nhiên Không

s d ng nhiên li nung vì v y không có khói th i M t khác lo i v t li u này sau

Vi c s n xu t và s d n trên th gi i Vi c ch t c bi t là s d ng ch t t o b t Greenfhort vào trong công

xây d ng dân d ng

qu xây d ng và kinh t

Tính ch ng cháy: b n thân bê bông nh v n là bê tông hay là v t li u silicat

B n ch t c a lo i v t li u này là không cháy nên b n ch t c a bê tông b t khí không

ch y lên t i trên 1600 0C, cùng v i tính ch t d n nhi t kém hay cách nhi t t t nên khi

ng bê tông nh cách bi t tác d ng c a ng n l a t i các khu v c xung quanh làm h n ch s lây lan c a ng n l a, gi m t cháy và quá trình cháy

c không ph i ngu n g c c a ng n l a sinh ra thì s ít ch u s nh

c khi k p d p l a Nh tính ch t này th i gian cháy lâu

ng trong thi t k : có kh ng th tích nh nên có kh

t o các k t c u mang tính th m m cho ngôi nhà mà không c n ph i s d ng thêm

1.5 Khoáng Diatomite phú yên

1.5.1 Gi i thi u

m tích v i thành ph n ch y u là silic oxyt Nó còn có tên

t t o silic

Diatomite còn có tên g i là Kizengua là m t lo m tích v i thành ph n

c s d ng r ng rãi làm ch t tr l c, ch t mang xúc tác

trên th gi i

m t i huy n Tuy An, Phú Yên v i tr ng d báo kho ng 60 tri u t n Các ng

Diatomite Hoà L c (Phú Yên) có thành ph n khoáng v

+ V t o Diatomae: chi m 10-60%, có d ng hình ng, hình tr kéo dài, ti t

t bi n: chi m 1 15% thu c lo c dãng que,

cho k t qu phù h p khi quan sát và so sánh màu s c c a m u diatomite [9]

1.5.3 ng d ng

Có l không có m t lo i khoáng s n nào có nhi u ng d

+ Làm v t li u mài bóng b xe

+ Làm ch t h p th : diatomite có th h p th m ng ch t l ng l n g p ba

súc v t nuôi trong nhà

l p, các ch t b c cách, m ph m, ch t t y r a, nông nghi p, làm tinh s

+ Làm nguyên li u cho s n xu t v t li u cách nhi t,

+ T i Institute of Medical Chemistry and Biochemistry, University of

s d ng trong v t li u xây d ng (C04B): 19 SC (bi

Vi t Nam có nhi u nghiên c u v

+ Nghiên c u ch t o b t tr l c t diatomite Phú Yên c a vi n công nghHóa h c t i TP H chí Minh

th xã Long Xuyên (ph n An Giang) b ng nguyên li u diatomite, t i S Khoa h c và Công ngh t

+ S n xu t th màng l c và bugi l c d ng nung t diatomite An Giang,

S Khoa h c và Công ngh t

+ Nghiên c u s d ng diatomite Phú yên là ph gia s n xu

nh v i nhi u ti ng d ng ngu n nguyên li u diatomite d i dào Vi t Nam

công ty s n xu t và bán các s n ph m ch bi n t

ng/t n.[1]

r t d khai thác này tr thành ngu n tài nguyên quý giá

1.6 Ch t t o b t cho bê tông nh

xây, t m panel nh , b c rào ch u l ng và tr

cho vào máy t o b t Ho c máy t o b t t ng có th l y ch t t o b t v c riêng

ng b t cho vào nhi u hay ít s ph thu c vào t tr ng c a c p ph i

bi thí nghi m t m n yêu c u là (3100 ± 100) cm2 nh theo TCVN

B ng 2.1 B ng ph i li u

Tên m u

i li u

Ghi chúClanhke

(%)

Diatomite (%)

Th ch cao (%) puzzolan

2.1.3.3 Tính k t qu

m2 là kh ng m u và chén sau khi nung, tính b ng gam

Chênh l ch gi a hai k t qu nh song song không l n 0.08 %

Tên m u

i li u

ng m t khi nungClanhke

(%)

Diatomite(%)

y tinh d m cho tan h t mtrên b p cách cát trong 30 phút L c g n vào gi y l c không tro ch y trung bình R a

L c b ng gi y l c không tro ch y ch m, r c sôi 5 l n, r a b ng dung d ch axit

B ng 2.3 K t qu th nghi ng c n không tan

Tên m u

i li u

ng

c n không tan

Clanhke (%)

Diatomite(%)

Th ch cao (%) puzzolan

m (40 o n 50 oC) t 4 gi n 8 gi k t t a l ng xu ng L c k t t a qua gi y

l c không tro ch y ch m, r a k t t a và gi y l c 5 l n b ng dung d ch axit clohydric

L ngu i trong bình hút n nhi phòng, cân, nung l i nhi t

0,343 là h s chuy i t BaSO4 sang SO3

Diatomite(%)

Th ch cao (%) puzzolan

2.1.6 d o tiêu chu n

2.1.6.1 Tr n h

g m th i gian t t/b t công t t máy tr n và chính xác trong ph m vi ± 2 s

b kho ng tr ng trong h b ng cách v nh vào thành khuôn Dùng d ng c có c nh

m t khuôn và b m t ph i ph

C nh báo: H ng ki m cao có th gây ra ph ng d p

c khi th , g n kim to vào d ng c Vicat b ng tay, h t t kim to cho

s trên thang chia v ch sau khi kim to ng ng lún ít nh t 5 s, ho c t i th m

30 s sau khi th kim, tùy theo vi c nào x y ra s

ch kim to ngay sau khi m i l n th lún

trong phòng kín có nhi c ki m soát trong dãy 25-29 0C Sau th i gian thích

nhanh b ph n chuy ng v kim lún th ng sâu vào trong h c than chia khi kim ng ng lún ho c vào th m 30 s sau khi tha kim, tùy theo vi c nào x y ra s

Ghi l i tr s c trên than chia v ch, tr s này bi u th kho ng cách gi u

nh t 8 mm Th nghi c l p l i sau nh ng kho ng th i gian thích h p ví d cách nhau 10 phút Trong kho ng th i gian gi a các l n th kim, m u th ph c gi

c trong b c ho c phòng kín Lau s ch kim Vicat sau

25-29 oC Sau th i gian thích h p, chuy n khuôn, t và khay ngâm m u sang d ng

kim lún th ng sâu vào trong h c than chia khi kim ng ng lún ho c vào th i

m 30 s sau khi th kim, tùy theo vi c nào x y ra s

L p l i phép th lún t i các v trí khác trên b m t m u th

h p ví d cách nhau 30 phút Trong kho ng th i gian gi các làn th kim, m u th

kim Vicat sau m i l n th kim

B ng 2.5 K t qu c tiêu chu n và th i gian ninh k t

Tên

m u

c tiêu chu n (%)

Th i gian

ninh k t (phút)

Th i gian

k t thúc ninh k t (phút)

Clanhke

(%)

Diatomite(%)

Th ch cao (%) puzzolan

m /t t công t c máy tr c tính chính xác trong ph m vi sai l ch ± 2 s