X ịnh một số thành phần, tính ch t của nguyên vật li u .... Thành phần, tính chất của nguyên vật liệu .... Ảnh hưởng của thành phần phối liệu và một số điều kiện đến khả năng đóng rắn tr
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
NGUYỄN THỊ DUNG
NGHIÊN CỨU XỬ LÝ TRO XỈ NHIỆT ĐIỆN
BẰNG CHẤT KẾT DÍNH VÔ CƠ TRÊN CƠ SỞ CAO LANH
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội - 2019
Trang 2ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
NGUYỄN THỊ DUNG
NGHIÊN CỨU XỬ LÝ TRO XỈ NHIỆT ĐIỆN
BẰNG CHẤT KẾT DÍNH VÔ CƠ TRÊN CƠ SỞ CAO LANH
Chuyên ngành: Hóa môi trường
Mã số: 8440112.05
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS Phương Thảo PGS TS Trần Hồng Côn
Hà Nội - 2019
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Với lòng biết ơn sâu sắ m xin m ơn TS Phương Th o, PGS TS Trần Hồng Côn giao ề tài và tận tình hướng ẫn t o mọi iều i n tốt nh t trong suốt quá trình nghiên ứu và hoàn thành uận văn này
Em xin hân thành m ơn toàn th thầy ô trong Khoa Hóa họ Trường
Đ i họ Khoa họ T nhiên Đ i họ Quố gia Hà Nội nhi t t nh gi ng y truyền t ho m nh ng iến thứ qu u trong suốt thời gian qua góp phần ho
n thân em hoàn thành uận văn này ư tốt hơn
Em xin gửi ời m ơn tới thầy ô anh hị và n trong Ph ng
th nghi m Hóa Môi trường Khoa Hóa họ Trường Đ i họ Khoa họ T nhiên giúp ỡ em trong suốt quá trình nghiên cứu và học tập t i ây
Cuối cùng em xin c m ơn nhóm ề tài ĐT – CNMT 01/17 gia nh và người thân t o mọi iều ki n tốt nh t về vật ch t ũng như tinh thần cho em hoàn thành tốt luận văn này
Em xin hân thành m ơn
Hà Nội, ngày tháng năm 2019
Học viên
Nguyễn Thị Dung
Trang 4MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG BIỂU
DANH MỤC HÌNH ẢNH
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
MỞ ĐẦU… 1
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 2
1.1 Tổng quan tro xỉ nhiệt điện 2
1.1.1 Tình hình phát th i tro xỉ nhi t i n than 2
1.1.2 Tình hình xử lý, tái chế, tái sử dụng tro xỉ 4
1.2 Cơ sở lý thuyết về polyme vô cơ và sự hình thành bê tông polyme 9
1.2.1 Cơ hế s hình thành geopolyme 9
1.2.2 Cơ hế polyme hóa tr c tiếp 11
1.2.3 Cơ hế polyme hóa gián tiếp 12
1.2.4 Một số nghiên cứu và ứng dụng công ngh geopolyme 12
1.3 Tổng quan về cao lanh 14
1.3.1 Khái ni m chung 14
1.3.2 Thành phần, ch t ư ng cao lanh Vi t Nam 17
CHƯƠNG 2 THỰC NGHIỆM 21
2.1 Mục tiêu và nội dung nghiên cứu 21
2.2 Hóa chất và dụng cụ 21
2.3 Phương pháp nghiên cứu 24
2.3.1 X ịnh một số thành phần, tính ch t của nguyên vật li u 24
2.3.2 Tổng h p ch t kết nh vô ơ trên ơ sở cao lanh – NaOH 32
2.3.3 Tổng h p ch t kết nh trên ơ sở cao lanh – Ca(OH)2 32
2.3.4 Nghiên cứu nh hưởng của tỷ l phối li u ến kh năng óng rắn tro xỉ 32
2.3.5 Đ nh gi h năng gây ô nhiễm thứ c p của vật li u 33
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 34
3.1 Thành phần, tính chất của nguyên vật liệu 34
3.1.1 Thành phần, tính ch t của tro bay và xỉ nhi t i n 34
3.1.2 Thành phần chính một số mẫu cao lanh kh o sát 35
Trang 53.2 Các thông số của chất kết dính vô cơ 37
3.2.1 Ch t kết dính cao lanh – NaOH 37
3.2.2 Ch t kết dính cao lanh – Ca(OH)2 41
3.3 Ảnh hưởng của thành phần phối liệu và một số điều kiện đến khả năng đóng rắn tro xỉ 45
3.3.1 Ảnh hưởng của hàm ư ng NaOH ến ường ộ kháng nén của vật li u sau óng rắn 45
3.3.2 Ảnh hưởng của hàm ư ng Ca(OH)2 ến ường ộ kháng nén của vật li u sau óng rắn 47
3.3.3 Ảnh hưởng của tỷ l hỗn h p NaOH/ Ca(OH)2 ến ường ộ kháng nén của vật li u sau óng rắn 49
3.3.4 Ảnh hưởng của hàm ư ng ch t kết dính ến ường ộ kháng nén của vật li u sau óng rắn 51
3.3.5 Ảnh hưởng của tỷ l tro bay/ tro xỉ nhi t i n ến ường ộ kháng nén của vật li u sau óng rắn 53
3.3.6 Ảnh hưởng của l ép ịnh h nh ến ường ộ kháng nén của vật li u sau óng rắn 55
3.3.7 Ảnh hưởng của thời gian ưu ê tông tươi ến ường ộ kháng nén của vật li u sau óng rắn 56
3.3.8 Ảnh hưởng của thời gian ưu ưỡng ến ường ộ kháng nén của vật li u sau óng rắn 57
3.4 Một số đặc tính hóa lý khác của vật liệu sau đóng rắn 58
3.5 Đặc trưng cấu trúc một số vật liệu sau đóng rắn 62
3.6 Đánh giá khả năng gây ô nhiễm thứ cấp của vật liệu 65
KẾT LUẬN 69
TÀI LIỆU THAM KHẢO 70
Trang 6DANH MỤC BẢNG BIỂU
B ng 1.1 Lư ng tro của các nhà máy phía Bắc - 4
B ng 1.2 S n ư ng và phần trăm sử dụng tro bay t i một số nước trên thế giới 8
B ng 1.3 C ặ i m chính của khoáng vật nhóm kaolinit - 16
B ng 2.1 Danh mục các hóa ch t sử dụng trong nghiên cứu - 21
B ng 2.2 Danh mục dụng cụ, thiết bị sử dụng - 22
B ng 2.3 Thứ t và ịnh ư ng các ch t trong phân tích Al3+ - 30
B ng 3.1 Thành phần hóa học của tro bay và tro xỉ của ba nhà máy nhi t i n Ph L i, Uông Bí và Thái Bình - 34
B ng 3.2 Thành phần nhôm, sắt, silic oxit và thông số khác trong mẫu caolanh 35
B ng 3.3 S phụ thuộc của ộ trương nở của cao lanh vào nồng ộ NaOH và thời gian ngâm - 37
B ng 3.4 Ảnh hưởng của hàm ư ng NaOH ến nồng ộ aluminat và silicat t do trong ch t kết dính cao lanh - NaOH - 39
B ng 3.5 S phụ thuộc của ộ nhớt vào hàm ư ng NaOH - 40
B ng 3.6 S phụ thuộc của ộ trương nở của ao anh vào hàm ư ng Ca(OH)2 và thời gian ngâm - 41
B ng 3.7 Ảnh hưởng của hàm ư ng Ca(OH)2 ến nồng ộ aluminat và silicat t do trong dung dịch - 42
B ng 3.8 Ảnh hưởng của hàm ư ng Ca(OH)2 ến ộ nhớt của ch t kết dính - 43
B ng 3.9 Ảnh hưởng của hàm ư ng NaOH và a on ư ến ường ộ kháng nén của vật li u sau óng rắn - 45
B ng 3.10 Ảnh hưởng của hàm ư ng Ca(OH)2 và a on ư ến ường ộ kháng nén của vật li u sau óng rắn - 48
B ng 3.11 Ảnh hưởng của tỷ l hỗn h p kiềm NaOH - Ca(OH)2 và a on ư ến ường ộ kháng nén của vật li u sau óng rắn - 50
B ng 3.12 Ảnh hưởng của hàm ư ng ch t kết dính ến ường ộ kháng nén của vật li u sau óng rắn - 52
Trang 7B ng 3.13 Ảnh hưởng của tỷ l tro bay/xỉ tới ường ộ kháng nén của vật li u sau óng rắn - 53
B ng 3.14 Ảnh hưởng của l ép ịnh h nh ến ường ộ kháng nén của vật li u sau óng rắn - 55
B ng 3.15 Ảnh hưởng của thời gian ưu ê tông tươi ến ường dộ kháng nén của vật li u sau óng rắn - 56
B ng 3.16 Ảnh hưởng của thời gian ưu ưỡng ến ường ộ kháng nén của vật
li u sau óng rắn - 57
B ng 3.17 Một số ặc tính hóa lý khác của vật li u sau óng rắn - 59
B ng 3.18 pH pha nước khi ngâm vật li u sau óng rắn 28 ngày tuổi - 66
B ng 3.19 Nồng ộ các ch t có kh năng gây ô nhiễm nước của vật li u tro xỉ sau óng rắn 28 ngày hi ngâm trong nước - 68
Trang 8DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Tứ di n SiO4 và AlO4 - 10
H nh 1.2 Cơ hế polyme hóa tr c tiếp - 11
H nh 1.3 Cơ hế polyme hóa gián tiếp - 12
Hình 1.4 C u trúc của cao lanh - 15
H nh 2.1 M y nén và huôn ú vật li u - 23
Hình 2.2 Máy nghiền trộn phối li u PTN - 23
Hình 2.3 Hi n tư ng nhiễu x trên tinh th - 24
Hình 2.4 Nguyên lý phổ tán x năng ư ng tia X - 26
Hình 2.5 Nguyên lý phát huỳnh quang tia X - 27
Hình 3.1 Gi n ồ XRD tro bay và tro xỉ nhi t i n Ph L i - 35
Hình 3.2 Gi n ồ XRD cao lanh Trúc Thôn M1 - 36
Hình 3.3 Ảnh hưởng của nồng ộ NaOH ến kh năng trương nở của cao lanh theo thời gian - 38
Hình 3.4 Ảnh hưởng của hàm ư ng NaOH ến nồng ộ aluminat và silicat t do - 39
Hình 3.5 Ảnh hưởng của hàm ư ng NaOH ến ộ nhớt của dung dịch (120 giờ) 40 Hình 3.6 Ảnh hưởng của hàm ư ng Ca(OH)2 ến kh năng trương nở của cao lanh theo thời gian - 42
Hình 3.7 Ảnh hưởng của hàm ư ng Ca(OH)2 ến nồng ộ aluminat và silicat t do trong dung dịch - 43
Hình 3.8 S phụ thuộc của ộ nhớt vào hàm ư ng Ca(OH)2 - 44
Hình 3.9 Ảnh hưởng của hàm ư ng NaOH và a on ư ến ường ộ kháng nén của vật li u sau óng rắn - 46
Hình 3.10 Ảnh vật li u sau óng rắn bằng ch t kết nh trên ơ sở cao lanh – NaOH - 46
Hình 3.11 Ảnh hưởng của hàm ư ng Ca(OH)2 và a on ư ến ường ộ kháng nén của vật li u sau óng rắn - 48
Hình 3.12 Ảnh vật li u sau óng rắn bằng ch t kết dính cao lanh – Ca(OH)2 - 49
Trang 9Hình 3.13 Ảnh hưởng của tỷ l hỗn h p NaOH – Ca(OH)2 và a on ư ến
ường ộ kháng nén của vật li u sau óng rắn - 50
Hình 3.14 Ảnh vật li u sau óng rắn bằng ch t kết dính cao lanh kiềm hỗn h p NaOH – Ca(OH)2 - 51
Hình 3.15 Ảnh hưởng của hàm ư ng ch t kết nh ến ường ộ kháng nén của vật li u sau óng rắn - 52
Hình 3.16 Ảnh hưởng của tỷ l tro bay/xỉ tới ường ộ kháng nén của vật li u sau óng rắn - 54
Hình 3.17 Ảnh hưởng của l ép ịnh h nh ến ường ộ kháng nén của vật li u sau óng rắn - 55
Hình 3.18 Ảnh hưởng của thời gian ưu ê tông tươi ến ường ộ kháng nén của vật li u sau óng rắn - 56
Hình 3.19 Ảnh hưởng của thời gian ưu ưỡng ến ường ộ kháng nén của vật li u sau óng rắn - 58
Hình 3.20 H số hóa mềm và ộ hút nước của một số mẫu vật li u sau óng rắn - 61 Hình 3.21 Hình nh chụp SEM của một số mẫu vật li u - 63
Hình 3.22 Ảnh SEM - EDX mẫu TXCXV2 (15%C) - 63
Hình 3.23 Ảnh SEM - EDX mẫu TXCXV3 (15%C) - 64
Hình 3.24 Ảnh SEM - EDX mẫu TXCXV4 (15%C) - 64
Hình 3.25 Gi n ồ XRD tro xỉ và một số mẫu vật li u sau óng rắn - 65
H nh 3.26 pH pha nước khi ngâm vật li u sau óng rắn 28 ngày tuổi - 67
Trang 10BTCL Bê tông hịu ửa
EDX T n x năng ư ng tia X Energy Dispersive X-ray Spectrometry MKN Hàm ư ng m t hi nung
P Cường ộ h ng nén (Mpa)
PTN Ph ng th nghi m
QCVN Quy huẩn Vi t Nam
SEM Hi n vi i n tử quét Scanning Electron Microscopy
TCVN Tiêu huẩn Vi t Nam
TKPT Tinh hiết phân t h
XRD Nhiễu x tia X X-Ray diffraction
XRF Huỳnh quang tia X X-ray fluorescence
Trang 11MỞ ĐẦU
Tính ến ầu năm 2019 th o thống ê ủa Tổng ụ năng ư ng Bộ Công thương với 23 nhà m y nhi t i n h y than trên toàn quố ang ho t ộng ư ng tro xỉ th i ra hàng năm ho ng 15 tri u t n và ến năm 2022 với 43 nhà m y th
ư ng tro xỉ tương ương hàng năm à ho ng 29 tri u t n Th o số i u thống
ê h th ến ầu năm 2017 số ư ng này à ho ng trên 20 tri u t n Nguy ơ hông ủ i hứa “vỡ trận” gây ô nhiễm môi trường à hi n h u Cũng th o thống
ê trên th hi n t t ơ sở sử ụng tro xỉ àm vật i u hông nung nền ập thủy i n ường giao thông è ờ mới hỉ tiêu thụ ư ho ng 3 – 4 tri u
t n/năm
Vi sử ụng tro xỉ nhi t i n hi n nay gặp nhiều hó hăn về nhiều mặt; ó à
ph i o i ỏ than ư xuống ưới 5% mới ó th sử ụng ư C hó hăn h
t ộng ến h năng t i sử ụng rộng r i tro xỉ à vi vận huy n và tăng gi thành hi uôn uôn ph i ết h p ùng với xi măng óng rắn
Do iều i n ặ thù ủa Vi t Nam, ông ngh ốt và h t ư ng than r t h nhau gi a nhà m y nên ư ng than ư trong tro xỉ ao hông ồng ều và s phối ết h p gi a ngành hưa tốt ho nên xử t i sử ụng tro xỉ nhi t
i n ần ph i ó gi i ph p ơn gi n hơn gi thành rẻ hơn hông ần ph i tuy n nổi
o i than ư ưới 5% và hông ần sử ụng xi măng àm t nhân hóa rắn Công ngh sử ụng h t ết nh vô ơ hông qua thiêu ết (thường gọi à po ym vô ơ)
ó th p ứng ư yêu ầu trên; o ông ngh này sử ụng h t ết nh vô
ơ iều hế từ ho ng h t ó sẵn trong t nhiên hứa Si A F Mg trong môi trường ó ộ iềm h nhau C h t ết nh này ứng hóa vật i u ở rời th o ơ hế ết nh và ao ọ h t vật i u với nhau trong iều i n hông nướ ( hô) ằng iên ết phân tử àm ho vật i u rắn hắ và ền v ng th o thời gian
Xu t ph t từ nh ng iều trên ề tài uận văn này ư th hi n với tiêu
ề “Nghiên cứu xử lý tro xỉ nhiệt điện bằng chất kết dính vô cơ trên cơ sở
cao lanh.”
Trang 12CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan tro xỉ nhiệt điện
Trong nhà m y nhi t i n sau qu tr nh ốt h y nhiên i u than phần phế th i rắn tồn t i ưới hai ng: phần xỉ thu ư từ y và phần tro gồm
h t r t mịn ay th o h ống hói ư thu hồi ằng h thống thu gom ủa nhà m y nhi t i n
Ở một số nướ tùy th o mụ h sử ụng mà người ta phân o i tro ay
th o o i h nhau Th o tiêu huẩn DBJ08 – 230 – 98 ủa thành phố Thư ng
H i tro ay ư phân àm hai o i à tro ay ó hàm ư ng anxi th p và tro ay hàm ư ng ao Th o h phân o i ủa Cana a tro ay ư hia àm a o i:
Tro ay o i F hi tổng hàm ư ng (SiO2 + Al2O3 + Fe2O3) ớn hơn 70%
Tro bay o i C hi tổng hàm ư ng (SiO2 + Al2O3 + Fe2O3) nhỏ hơn 70% Tro ủa nhà m y nhi t i n gồm hủ yếu s n phẩm t o thành từ qu trình cháy, phân hủy và iến ổi ủa h t ho ng ó trong than Thông thường tro ở y (xỉ) hiếm ho ng 25% và tro ay hiếm ho ng 75% tổng
ư ng tro th i ra Thành phần hóa họ ủa tro ay phụ thuộ vào nguồn nguyên i u than sử ụng ốt và iều i n ốt h y trong nhà m y nhi t i n [3]
1.1.1 Tình hình phát thải tro xỉ nhiệt điện than
Trên thế giới, yêu cầu về năng ư ng ư p ứng chủ yếu từ các nhà máy
nhi t i n sử dụng than ốt Vi này ũng ẫn ến v n ề phát th i ra môi trường ngày àng tăng của ch t th i rắn từ các nhà máy nhi t i n ốt than ặc bi t là tro
xỉ C nướ ứng ầu thế giới về số ư ng phát th i tro xỉ gồm Ấn ộ, Trung Quốc, Hoa Kỳ, Liên minh châu Âu
Trang 13T i Ấn Độ, kho ng 80 – 100 tri u t n tro ay ư c t o ra hàng năm từ
kho ng 75 nhà m y trong ó hơn 10 tri u t n từ các nhà máy nhi t i n công su t
th p Lư ng tro từ các nhà máy nhi t i n t i Ấn ộ tăng ùng với ư ng i n năng
s n xu t, từ 75 tri u t n năm 1995 ên 90 tri u t n, 110 tri u t n trong năm
2000, 2010 và d o n tăng ên 140 tri u t n vào năm 2020 Với hàm ư ng tro trung bình là 40%, và theo d báo tiêu thụ than trong 5 năm tới kho ng 285 tri u
t n, các nhà máy nhi t i n sẽ t o ra ư ng tro xỉ (tro bay cộng tro xỉ) d kiến sẽ kho ng 115 tri u t n mỗi năm [13]
T i Trung Quốc, theo thống kê, tổng ư ng tro xỉ ở Trung Quố năm 2002
là 150 tri u t n Lư ng tro bay t o ra trong ướ t nh ến năm 2020 sẽ là 570 ~ 610 tri u t n [19]
T i Hoa Kỳ, tổng ư ng tro bay t o ra hàng năm ên ến 26,5 tri u t n, với
xu hướng tiếp tụ tăng [30]
Nga ứng thứ hai thế giới về tr ư ng than với kho ng 173 tỷ t n Hàng
năm nhà m y i n ốt than t i Nga s n xu t hơn 75 tri u t n tro xỉ và chỉ kho ng 11% ư c sử dụng, chủ yếu ở d ng vật li u xây d ng thứ c p Hầu hết các nhà m y ũ ủa Nga ưới thời liên bang Xô viết ều tách lo i tro xỉ th o phương
ph p ướt, tro than sau ó thường xuyên ư ổ tr c tiếp vào các con sông và hồ
Do ó phần lớn nỗ l c của Nga hi n t i iên quan ến làm s ch v n ề ô nhiễm tro
xỉ l i từ thời Xô viết [20]
Nhật Bản à t nước d a hoàn toàn vào than nhập khẩu s n xu t i n và
ngành công nghi p Hàng năm ư ng tro xỉ t o ra là 8,54 tri u t n [20]
T i Úc và New Zealand ư ng tro trong năm 2002 ên ến 12,5 tri u t n [20]
Tại Việt Nam, ến cuối năm 2018 có tổng cộng 23 nhà máy nhi t i n ho t
ộng trong ó ó 13 nhà m y sử dụng công ngh ốt than phun, 10 nhà máy sử dụng công ngh ốt than tầng sôi Tổng công su t nhi t i n 13.110 MW Tổng
ư ng tro, xỉ th c tế ph t sinh năm 2016 ho ng 15.784.357 t n/năm trong ó tro
xỉ ốt theo công ngh than phun PC là 10.681.896 t n/năm hiếm kho ng 68%, công ngh ốt than tầng sôi là 5.102.461t n/năm hiếm kho ng 32% Tổng ư ng tro, xỉ, th ch cao hi n ang tồn t i các bãi chứa kho ng 22.705.558 t n D kiến ến
Trang 14năm 2020 nước có thêm 12 d án nhi t i n than i vào ho t ộng, sẽ th i ra kho ng 22,6 tri u t n tro, xỉ, th ch cao mỗi năm Nguy ơ hông ủ bãi chứa, gây ô nhiễm môi trường
Th c tế ư ng tro xỉ, th ch cao th i ra từ các nhà máy nhi t i n lớn hơn
lư ng ang tồn tr , s chênh l h ư ng phát th i và ư ng trên bãi chứa là do th c
tế có nhà máy nhi t i n tiêu thụ ư c kho ng 25% -30% hoặc tiêu thụ hết ư ng tro, xỉ ư c th i ra hoặ ó ơn vị hưa tiêu thụ ư c
Lư ng tro xỉ phát sinh từ các nhà máy nhi t i n than rơi vào ho ng 15 tri u t n/ năm trong ó ư ng phát th i tập trung chủ yếu t i khu v c miền Bắc (chiếm 60% tổng ư ng th i), miền Trung chiếm 21% và miền Nam chiếm 19% tổng ư ng th i
Th o h o s t ủa ngân hàng h p t quố tế Nhật B n (JBIC) hỉ t nh riêng nhà m y nhi t i n ph a Bắ thuộ EVN th ư ng tro th i ra hàng năm ên ến
637 600 t n
Bảng 1.1 Lượng tro của các nhà máy phía Bắc
Tên nhà máy Công suất
(MW)
Lƣợng tro (Tấn/năm)
Từ các số li u thống kê trên, mỗi năm ó hàng trăm tri u t n tro xỉ ư c th i
ra từ nhi t i n than và hưa ư c các nhà máy nhi t i n xử lý tri t
1.1.2 Tình hình xử lý, tái chế, tái sử dụng tro xỉ
Trên thế giới, tro ay ư c sử dụng r t thành công trong ngành công
nghi p ê tông hơn 50 năm qua Ở Mỹ ó hơn 6 tri u t n và ở hâu Âu à hơn 9 tri u t n ư c sử dụng trong xi măng và ê tông [21] Có nhiều d án lớn trong
Trang 15thời gian gần ây sử dụng bê tông tro bay, bao gồm ập ngăn nước, các nhà
m y i n, các công trình ngoài bi n ường hầm ưới bi n ường cao tốc, sân
ay t a nhà thương m i hay ân ư ầu ường ống dẫn,
T i Liên minh châu Âu, vi c sử dụng tro bay trong ngành xây d ng hi n
ang hiếm kho ng 46% và tro xỉ chiếm ~ 41%; trong phần lớn trường h p, tro
xỉ ư c sử dụng như một nguồn thay thế các nguồn tài nguyên sẵn ó và o ó mang l i l i ích môi trường bằng cách tránh s khai thác mỏ Tái sử dụng tro xỉ ũng giúp gi m nhu cầu năng ư ng và gi m ư ng khí th i vào khí quy n Chúng
ư c sử dụng rộng rãi ứng dụng chủ yếu trong ngành xây d ng như s n xu t bê tông hay như à một ch t thay thế xi măng tro xỉ ũng ư c sử dụng như à một
ch t kết dính hoặ t ường, hoặc làm ch t khoáng và phân bón [20] Trong ph m
vi các quốc gia thành viên, không có quy tắc chung về vi c sử dụng tro xỉ, các quốc
gia khác nhau có cách tiếp cận phương n sử dụng tro xỉ khác nhau Ví dụ như tại Đức, trung bình s n xu t 4,3×106 t n tro bay một năm với xu hướng ngày càng
tăng Trong giai o n 1997 – 2005 gần như 100% ư ng tro ay ư c tái chế chỉ với nh ng thay ổi nhỏ trong ĩnh v c ứng dụng Hơn 50% tro ay ư c sử dụng cho bê tông trộn sẵn Khu v c ứng dụng lớn thứ hai với kho ng 17% là làm vật li u xây d ng khô và trong khai thác mỏ với ư ng x p xỉ 12% [30]
Đến năm 2008 tổng ư ng các s n phẩm từ ốt than ủa nhà máy nhi t
i n ở Châu Âu là 58 tri u t n trong ó tro ay hiếm gần 68% tương ương kho ng 39 tri u t n Kho ng 18 tri u t n tro ay ư c sử dụng trong công nghi p xây d ng và san l p hầm mỏ Phần lớn tro bay làm phụ gia bê tông, kết c u ường
và làm vật li u s n xu t clinker xi măng Tro ay ũng ư c sử dụng trong xi măng trộn, bê trong khối và làm ch t iền l p [23]
T i Hoa Kỳ, vi c sử dụng tro xỉ và th ch cao tổng h p ũng tăng ên với
kho ng 7,6 tri u t n ư c sử dụng hàng năm cho công vi ường xá, kè cống và kết c u Lư ng tro xỉ hông ư c tận dụng thường ư c chôn l p, mặc dù mứ ộ
có sẵn bãi chôn l p thay ổi gi a các vùng Vi c sử dụng tro bay t i Hoa kỳ có khác
bi t rõ ràng gi a các ti u bang [20] Cơ quan B o v Môi trường Hoa Kỳ (EPA 2014) ưa ra quy ịnh liên ang ầu tiên về vi c th i bỏ tro xỉ Th o hướng
Trang 16dẫn mới, các nhà máy nhi t i n ốt than của Mỹ ph i tr tro xỉ ở các bãi chôn l p
và bãi th i phù h p với các tiêu chuẩn c u trúc tối thi u Theo Hi p hội tro xỉ than Hoa Kỳ (ACAA) trong năm 2013 53 tri u t n ư c t o ra trong ó 23 tri u t n
ư c tái sử dụng Trong số các phần không sử dụng, EPA cho biết 36% ư ưu
gi t i bãi chôn l p và 21% trong ơ sở ưu tr ướt [30]
T i Úc và New Zealand ư ng tái sử dụng tro xỉ t 4,1 tri u t n (chiếm
32,8%) Các ứng dụng chính gồm s n xu t xi măng (1 35 tri u t n), các ứng dụng hông xi măng (0 47 tri u t n), và 2,28 tri u t n sử dụng trong các d n như xây
d ng ường bộ, l p ầy mỏ và các ứng dụng khác Tuy nhiên, vi c sử dụng tro xỉ vẫn còn h n chế do các rào c n như s cô lập về ịa lý của một số nhà m y i n và quy ịnh và luật pháp phối h p kém [20]
Cũng như nhiều quốc gia trên thế giới hàng trăm nhà m y nhi t i n trên
khắp lãnh thổ Trung Quốc th i ra hàng trăm tri u t n tro bay mỗi năm [16] Do
vậy, chính phủ Trung Quốc r t khuyến khích phát tri n các công ngh iên quan ến
vi c sử dụng tro bay Một vài thành phố sử dụng r t tốt tro bay trong nh ng năm gần ây như thành phố Nam Ninh Năm 2005 ư ng tro ay ư c sử dụng ở thành phố này vư t qua c ư ng tro ay ư c t o ra Tuy nhiên, Nam Ninh chỉ là một trường h p ngo i l Tỷ l sử dụng tro xỉ kho ng 10% vào nh ng năm 1980 trong
nh ng năm 1990 tỷ l này t trên 53% Theo thống kê, tổng ư ng tro xỉ ở Trung Quố năm 2002 à 150 tri u t n trong ó ho ng 100 tri u t n ư c sử dụng T i Nam Kinh Thư ng H i từ năm 1997 tro ay ư c tái sử dụng 100%, phần lớn là
àm t ót ường và vật li u t m Ở các khu v ang ph t tri n, v n ề ũng ang
ư c gi i quyết T i tỉnh Hà Nam ho ến năm 2005 ư ng tro bay tồn ọng là 130 tri u t n trong ó 34 tri u t n, kho ng một nửa ùng s n xu t xi măng [19]
Ở Trung Quốc từ năm 2007 từng ước c m s n xu t g h t sét à ơ hội
gi i quyết v n ề xử lý tro bay, sử dụng tro bay s n xu t g h thay ho t sét Tro bay ở Trung Quố ư c sử dụng trong ĩnh v c chủ yếu sau: Các s n phẩm
bê tông (phụ gia ho xi măng v a, bê tông, g ch, ); xây d ng ường giao thông; xây d ng c ng; c i t o t trồng; xử lý ô nhiễm nước; sử dụng l p các mỏ hay
Trang 17vùng t lớn hơn ọc theo bờ bi n Ngoài ra tro ay n ư c sử dụng cho một vài ứng dụng h như tổng h p zeolit, ch t gia ường cho cao su [19]
T i Nhật Bản, hàng năm ư ng tro xỉ t o ra ư c sử dụng là 7 tri u t n
chiếm 82% s n ư ng trong ó ho ng 78% ư ng tro ư c s n xu t bởi các nhà máy nhi t i n ư c sử dụng Ngành xi măng hiếm tỷ trọng lớn nh t với 71% (4,89 tri u t n) trong tổng số Ngoài vi c sử dụng phổ biến trong s n xu t xi măng
và bê tông, nhiều mụ h sử dụng h ũng ang ư c khuyến khích và phát tri n [20]
T i Ấn Độ, Mứ ộ sử dụng tro ay tăng ng từ ưới 10% vào năm
2000 ến nay t ~ 40%, trong số này, 19 tri u t n ư c sử dụng cho s n xu t xi măng và phần còn l i chủ yếu thử nghi m ót ường Vi c s n su t xi măng từ tro bay với hàm ư ng hông qu 35% giúp Ấn ộ tiêu thụ kho ng 25 tri u t n tro bay thay vì sử dụng cùng một ư ng xi măng in r và giúp tiết ki m 25 tỉ Rs
Vi n Nghiên cứu Nhiên li u Trung ương Dhan a ph t tri n công ngh sử dụng tro ay s n xu t g ch xây d ng với ư ng tiêu thụ tro ay ư c kho ng 40-70% Như vậy trong trường h p khi kỹ thuật s n xu t g ch từ tro bay ch p nhận ư c,
gi i pháp này sẽ kh thi về kinh tế và thân thi n với môi trường Với mục tiêu s n
xu t ít nh t 2 tỷ viên g ch từ tro bay mỗi năm sẽ góp phần tiêu thụ kho ng 5 tri u
t n tro ay/năm Bên nh ó à sử dụng trong nông nghi p Tro bay giúp c i thi n tính thẩm th u của t; c i thi n tình tr ng sức khoẻ của t năng su t cây trồng, kết c u t; gi m mật ộ khối ư ng t; c i thi n kh năng gi nướ / ộ xốp; tối ưu hóa giá trị pH; cung c p các ch t vi ư ng như F Zn Cu Mo B Mn; ung p các
ch t inh ưỡng như K P Ca Mg S vv… ho t ộng như một ch t thay thế cho
th ch cao giúp phục hồi t cát kiềm và vôi [13]
Chính phủ nướ này ó nhiều quy ịnh nâng cao nhận thức về l i ích của vi c sử dụng tro bay cho các s n phẩm khác nhau [16, 25] Tro bay là một nguyên li u tiềm năng tuy t vời cho s n xu t vật li u xây d ng như xi măng pha trộn, g ch tro bay, g h ốp t và hối rỗng trong xây d ng Chúng ư c ứng dụng mô ươ g ớn r i ường, xây d ng kè, và san l p hầm mỏ S n phẩm tro
Trang 18bay có nhiều l i thế hơn so với các s n phẩm thông thường Lư ng xi măng sử dụng trong s n xu t s n phẩm xây d ng có th gi m bằng cách thay thế bằng tro bay và
ư ng tro bay thay thế có th ên ến 50% Nh ng s n phẩm chứa tro ay ó ộ bền cao, hi u qu hơn và tiết ki m ng nguyên li u Vi c sử dụng tro bay ở Ấn Độ
t o ra ông ăn vi c làm cho kho ng 3.000 ao ộng [26]
Bảng 1.2 Sản lượng và phần trăm sử dụng tro bay tại một số nước trên thế giới
TT Nước s n xu t S n ư ng tro bay
hằng năm (tri u t n) Tro bay sử dụng (%)
Tại Việt Nam, Các nhà máy Nhi t i n không có chủ trương hai th tro
hoặ hông ó iều ki n khai thác, nhân dân quanh khu v c các bãi xỉ than ang khai thác một cách t phát, chủ yếu là làm g ch xây nhà bằng cách trộn với xi măng
và nướ Lư ng khai thác t phát này r t nhỏ và không nên khuyến khích vì các lý
o an ninh và môi trường Ví dụ như vi c sử dụng tro làm nền ường, g ch sân phơi ngói p nhà v.v một cách có tổ chứ m b o an ninh, v sinh và có s tham gia của chuyên gia
Mặt khác, hi n nay ở trong nước có một số nhà m y ó nh ng bi n pháp thu hồi và s n xu t g ch không nung từ tro xỉ ư c xây d ng vận hành ở gần một
số nhà máy nhi t i n Nhà máy Chế biến tro xỉ Cao Cường có công su t 80.000 t n
s n phẩm/năm (sử dụng nguồn tro xỉ của Nhà m y Đi n Ph L i)
Trang 19Trong năm 2017 ư ng tro xỉ tiêu thụ t gần 4 tri u t n, chiếm kho ng 30%
ư ng ph t sinh trong ó miền Bắc tiêu thụ kho ng 3,25 tri u t n Hàng tri u t n tro
xỉ than ư c th i ra từ nhà m y nhi t i n Vi t Nam Hầu hết ư ng tro này ư c trộn với nướ và ơm ra ngoài i th i Mà tro xỉ ở nhà m y nhi t i n trên thuộc
lo i F, không ph n ứng với nướ Lư ng than hưa ốt cháy hết còn nhiều nên không
th áp dụng vi c trộn tro ay vào xi măng kết tinh như xi măng Port an ư c Mặt khác khi s n xu t một t n xi măng sẽ th i ra kho ng một t n khí CO2 v vậy
ư ng tro bay thay thế trong xi măng trong ê tông ũng h nh à ư ng h tương ứng
mà húng ta ó th cắt gi m V vậy cần có một công ngh bê tông mới gi i quyết
v n ề này như ê tông po ym vô ơ hông nung
Theo Quyết ịnh số 452/QĐ – TTg của Thủ tướng Chính phủ: Phê duy t Đề
n ẩy m nh xử lý, sử dụng tro, xỉ, th ch cao của các nhà máy nhi t i n, nhà máy hóa ch t, phân bón làm nguyên li u s n xu t vật li u xây d ng và trong các công trình xây d ng với mụ tiêu à: ến năm 2020 ph i xử lý, sử dụng tro, xỉ, th ch cao
m b o p ứng ư ng tồn tr t i bãi chứa của từng nhà máy nhi t i n, nhà máy hóa ch t, phân bón nhỏ hơn tổng ư ng phát th i của 2 năm s n xu t
1.2 Cơ sở lý thuyết về polyme vô cơ và sự hình thành bê tông polyme
Po ym vô ơ à s n phẩm của s liên kết các ch t vô ơ i với nhau bằng từ
l c gi a các phần tử t h i n trái d u Đây à s liên kết ở mứ ộ phân tử, cho nên polyme t o thành ó ộ bền r t cao về chịu l ũng như về thời gian Trong t nhiên, các d ng huyền phù sét và o si i thường là các phần tử mang i n tích; ở một iều ki n phù h p nh t ịnh, chúng sẽ hình thành các polyme và cùng với các
h t t, cát, sỏi ưới l c ép t nhiên chúng t o thành các tầng nguồn gốc polyme hóa từ o vô ơ và t Qu tr nh này ó th th c hi n nhân t o bằng cách dùng ho t ch t polyme trộn vào t t o ra qu tr nh po ym ho Khi ư c nén
l i với nhau chúng sẽ t o thành d ng ứng trong iều ki n hô; ây h nh à ê tông polyme
1.2.1 Cơ chế sự hình thành geopolyme
Th o Davi ovits ó tên gọi g opo ym ( ê tông po ym ) à v húng ó s huy n iến thù h nh po ym hóa và óng rắn ở nhi t ộ th p nhưng ồng thời
Trang 20ũng à h p h t vô ơ ứng và ổn ịnh ở nhi t ộ ao và hông ị h y Có nhiều
o i g opo ym h nhau nhưng o i ó h năng ứng ụng nhiều nh t trong xây
ng à a uminosilicat [22]
H nguyên i u hế t o vật i u g opo ym ao gồm hai thành phần h nh
à nguyên i u an ầu và h t ho t hóa iềm Nguyên i u a uminosi i at nhằm ung p nguồn Si và A ho qu tr nh g opo ym hóa x y ra (thường ùng à tro
ay m ta ao anh muội si i …) Ch t ho t hóa iềm ư sử ụng phổ iến nh t à ung ị h NaOH KOH và thủy tinh ỏng - natri silicat (Na2SiO3) nhằm t o môi trường iềm và tham gia vào ph n ứng g opo ym hóa
C u trú ủa g opo ym ơ n ư t o thành từ ưới u trú ủa nh ng Alumino - Si i o hay n gọi à Po y - Sialate (Silic – Oxy – Nhôm) Khung Sialate
ao gồm nh ng tứ i n SiO4 và AlO4 ư nối x n ẽ với nhau ằng nguyên tố Oxy Nh ng ion ương (Na+, K+, Li+ Ca2+, Ba2+, NH4+, H3O+) ph i hi n i n trong
hố ủa hung ân ằng i n t h ủa A 3+ [29] và hình thành monome mới
Cơ hế ph n ứng ư minh họa ở nh ng ph n ứng sau:
Trang 21Theo D Hardjito [17] qu tr nh ph n ứng hóa họ t o thành g opo ym ó
th ư phân ra thành ướ h nh sau:
H a tan phân tử Si và A trong nguyên i u nhờ vào ion hy roxit trong ung ị h
Định hướng i ion trong ung ị h t o thành monom
Đóng rắn monom thông qua ph n ứng trùng ngưng po ym t o thành
u trú po ym vô ơ
1.2.2 Cơ chế polyme hóa trực tiếp
GS P attfort ủa Đ i họ Brux s (Bỉ) hứng minh rằng h t tinh ho ng sét cao lanh, tên là kaolinit gồm ó 2 : 1 si i và một nhôm C hai ều ó
i n t h âm Bằng h ùng xút NaOH hoặ tương ương người ta huỷ ơ u
ủa nhôm iến i n t h âm ủa nó thành i n t h ương Tinh th ao init còn
i ó 2 ầu âm ương ối nghị h nhau như một h t nam hâm nhỏ Chúng t ộng ết nối i với nhau ầu âm (-) với ầu ương (+) t o ra một phân tử s i ài
vô tận ớn ằng 10000 ần phân tử àm nên ao init gọi à một po ym vô ơ
Đây à iều mà ngành ho họ ổ i n hưa h m ph ra Về h t ư ng s
ho t o ra ộ ứng hông thua g t và xi măng C i i ủa qu tr nh à ó th ùng t t p t i hỗ vừa hứa t ùn vừa t sét ùng t này và h t ho t hóa
po ym vô ơ àm ê tông po ym thay thế ho ê tông xi măng Port an Do
s ph t minh a trên một hoa họ ơ n mới tứ à ê tông t o thành o ết nối ằng i n t h hứ hông ph i ằng qu tr nh ết tinh nên nó ư ông nhận à một ông ngh mới trong xây ng giao thông y tế ông nghi p
Hình 1.2 Cơ chế polyme hóa trực tiếp
Trang 221.2.3 Cơ chế polyme hóa gián tiếp
Trong thập niên 50 ủa thế ỷ 20 nhà hoa họ ập i s ết ứng ủa vôi tôi với t sét Họ nhận th y rằng ưới nh hi n vi i n tử t sét hóa nhờ
ên trong t sét hi n ra nh ng s i m nh an n nhau Về sau vào ầu thế ỷ
21, chúng ta mới nhận ra ó à nh ng s i po ym t sét – vôi – t sét ài ộ 10000
ần phân tử t sét S hóa ứng à một s po ym hóa vô ơ ở nhi t ộ thường
Đ t h t mịn và vật i u h t mịn như t sét trở xuống h t này hỉ ó i n
t h âm trên toàn h t ó à anion thiên nhiên Nếu ưa vào ó i n t h ương ( ation im o i) th ation này sẽ nối với anion t o thành huỗi po ym Cùng ú ó nó t o ra s ết nh ằng h thu n p thêm ation khác vào Chuỗi anion – cation – anion… à một huỗi po ym vô ơ
Hình 1.3 Cơ chế polyme hóa gián tiếp
Như vậy s po ym hóa ủa t sét t o ê tông ngư i với s ết tinh ủa
xi măng Port an à: po ym hóa ẩy nướ i ra ngoài n s ết tinh hóa hút nướ vào àm nướ ết tinh ên trong Sở ĩ ó s ẩy nướ ra ngoài như vậy à o gi a
h t sét và h t vôi ó hai màng mỏng nướ ày 0 2 m Khi màng mỏng nướ này ị
m t i h t t sét và h t vôi vốn à từ t nh âm ( t sét) và từ t nh ương (vôi) ết
nh i với nhau t o thành po ym Muốn ẩy nướ i hỏi h t trên ần ó nén hoặ phơi hô hay s y hô
1.2.4 Một số nghiên cứu và ứng dụng công nghệ geopolyme
Theo Davidovits [18] thống kê các d ng ứng dụng ch t kết dính geopolyme nói chung có th như sau:
Trang 23 S n xu t nhân t o trang trí
T m panel bọt cách nhi t
G ch không nung
Kết c u chịu lửa
Vật li u c n lửa và gia cố sửa ch a
Vật li u chống cháy công ngh cao dung trong máy bay hoặc ô tô
Vật li u nh a công ngh cao
Ở Mỹ, ứng dụng chủ yếu của ch t kết dính geopolyme là s n xu t xi măng geopolyme óng rắn nhanh (Pyrament Blended Cement – PBC) PBC ư c nghiên cứu s n xu t và ứng dụng trong các sân bay quân s từ nh ng năm 1985 Sau ó PBC ư c dùng nhiều trong sửa ch a ường bằng bê tông, sàn nhà công nghi p ường cao tốc Lo i xi măng này ó th t ường ộ 20Mpa sau 4 – 6 giờ óng rắn Một lo i xi măng g opo ym h ũng ư c nghiên cứu sử dụng là xi măng g opo ym bền axit Năm 1997 ông ty Z o t h orp thương m i hóa thành s n phẩm bê tông geopolyme bền axit S n phẩm này ư c dùng nhiều trong các nhà máy hóa ch t và th c phẩm
Ở Úc, bê tông geopolyme và ang ứng dụng trong th c tiễn như: C thanh tà vẹt ú sẵn ường ống cống và các lo i c u ki n ê tông ú sẵn khác trong xây d ng Với ặc tính tốt nh t của các kết c u ú sẵn à ho ường ộ cao sau hi ư c b o ưỡng hơi nước hoặ ưỡng hộ nhi t [24, 27] Trong báo cáo về quá trình s n xu t các thanh tà vẹt bê tông geopolyme trên ơ sở geopolyme tro bay, Palomo và cộng s cho rằng các kết c u bê tông geopolyme có th dễ àng ư c
s n xu t bằng nh ng công ngh s n xu t bê tông hi n t i mà không cần ph i thay
ổi lớn nào Một số nhà nghiên cứu h ũng s n xu t các s n phẩm ống cống
bê tông geopolyme cốt thép ú sẵn ó ường kính từ 375 – 1800 mm; các cống hộp bê tông geopolyme cốt thép ó h thước 1200x600x1200 mm [24] Kết qu nghiên cứu cho th y, kh năng hịu môi trường nước th i xâm th c r t tốt và tương ương s n phẩm ê tông xi măng
Bê tông geopolyme có ho t tính kiềm ũng ư thương m i hóa ở Úc với nhãn hi u kinh doanh E-Cr t ™ E-Cr t ư c tái chế từ tro bay và xỉ lò cao cùng với các ho t tính kiềm thích h p và hi n có sẵn ở d ng ú sẵn và trộn sẵn Các s n phẩm ú sẵn của E-Crete chủ yếu như: C pan ú sẵn, các ống nắp và ế cống;
Trang 24cống hộp, b xí t ho i, hố thu rác, g ch lát vỉa hè; t m ốp lát trang trí hoặc cách âm,…[11]
Ở Vi t Nam mới chỉ có 1 d ng s n phẩm thương m i có nguồn gốc từ bê tông geopolyme là g h t hông nung Tuy nhiên hưa ư c sử dụng rộng rãi trong các công trình xây d ng Đ ó một số nghiên cứu ướ ầu về bê tông geopolyme như ê tông hịu lửa hông xi măng ủa nhóm nghiên cứu ở Vi n Vật
li u Xây d ng [12] BTCL hông xi măng a trên liên kết rho-alumina – tên thương phẩm là alphabond 300, so với BTCL t xi măng à ông ngh chế t o ơn
gi n, thời gian sử dụng của vật li u này tăng tính ch t ơ nhi t tốt như tăng nhi t
ộ biến d ng ưới t i trọng và tăng ộ bền uốn ở nhi t ộ cao Nhóm nghiên cứu
hế t o thành ông BTCL hông xi măng ứng dụng thử vào th c tế Một nghiên cứu khác về ứng dụng của ch t kết dính geopolyme là s n xu t vật li u không nung từ phế th i tro bay và xỉ ao ũng ư c th c hi n năm 2011 Kết qu nghiên cứu xây ng ư c quy trình s n xu t vật li u g ch block bê tông geopolyme ó ường ộ nén t >10Mpa, có giá thành rẻ hơn g ch block bê tông
xi măng ốt li u kho ng 15% [4]
1.3 Tổng quan về cao lanh
1.3.1 Khái niệm chung
Cao lanh là lo i khoáng vật sét màu trắng, dẻo, mềm ư c c u thành bởi kaolinit và một số khoáng vật h như i it montmori onit th h anh…sắp xếp thành tập h p lỏng lẻo trong ó ao init quyết ịnh ki u c u t o và kiến trúc của cao lanh Cao lanh có thành phần khoáng vật chủ yếu là kaolinit có công thức là
Al2O3.2SiO2.2H2O hoặc Al4(OH)8Si4O10 Cao lanh có trọng ư ng riêng 2,58 – 2,60 g/cm3; ộ cứng theo thang Mohs kho ng 1; nhi t ộ nóng ch y: 1750 – 1787oC Khi nung nóng, kaolinit có hi u ứng thu nhi t kho ng 510 – 600oC iên quan ến s m t nước kết tinh và hi n tư ng hông ịnh hình của khoáng vật Hai hi u ứng to nhi t
960 – 1000oC và 1200oC iên quan ến quá trình mulit hoá của các s n phẩm
ao init hông ịnh hình, với hi u ứng 1200oC là quá trình kết tinh của oxit silic
Trang 25hông ịnh h nh t o thành cristobalit Các tinh th (h t) của ao init thường màu trắng ôi hi ỏ, nâu hoặc xanh nh t Chúng là các tinh th bông (giống tuyết) hay phiến nhỏ có hình d ng 6 c nh, hay t m to tia d ng ống hoặc khối rắn chắc
Trong công nghi p, cao lanh ư c sử dụng trong nhiều ĩnh v c khác nhau, như gốm sứ, vật li u mài, s n xu t nhôm phèn nhôm ú vật li u chịu lửa, ch t
ộn sơn ao su gi y xi măng trắng,…[31]
Hình 1.4 Cấu trúc của cao lanh
Đặc điểm cấu trúc: kaolinit có c u trúc lớp với hai ( ư c ký hi u là 1/1
hay T – O, gồm một lá tứ di n và một lá bát di n) trong ó tứ di n SiO4 gắn với một lá bát di n Al(O,OH)6 với các nút m ng ở tâm là ion Al3+ Các anion oxi (O2-) óng vai trò ion liên kết ở hai ỉnh trên (gắn với các tứ di n), còn t i vị trí của hai ỉnh phía ưới và hai ỉnh bên c nh là các nhóm (OH-) Tổng h p các tầng này là trung hòa về i n tích trong một ơn vị ô m ng ơ sở {Al4(OH)8[Si4O10]} trong ó
12 i n tích ương của 4 ation nhôm(III) ư c trung hoà bằng 6 i n tích âm của
lá tứ di n silic cộng với 6 i n tích âm của nhóm (OH)- Đặ i m của c u trúc ki u này là mứ ộ gắn kết khá chặt chẽ, dẫn ến khoáng vật có c u trúc khá bền về mặt hoá học (khó bị phong ho hơn) các khoáng vật sét có ki u c u trúc khác Trong c u trúc lớp hai lá của các khoáng vật sét, gi a các lớp thường không có các cation kim
lo i kiềm (hoặc kiềm thổ) óng vai tr iên ết, do vậy lá bát di n của lớp thứ nh t
Trang 26thường khá gần gũi với lá tứ di n của lớp thứ 2 Điều ó ẫn ến ặ i m của c u trúc ki u này là kho ng cách gi a các mặt m ng ( α) trong ô m ng ơ sở thường nhỏ t hi vư t quá 8Å Đặ i m này gi i thích mứ ộ bền v ng về c u trúc của khoáng vật và do không có các cation phụ gi a các lớp, kho ng không gian gi a các lớp r t hẹp nên các khoáng vật nhóm kaolinit ít có kh năng h p thụ nước, kh năng trao ổi ion và trương nở ũng r t kém [2]
Đặc điểm hình thái: khoáng vật kaolinit nói riêng và các khoáng vật sét nói
chung có kích thước tinh th r t nhỏ, phần lớn chỉ quan s t ư ưới kinh hi n vi
i n tử với ộ phóng i từ hàng ngàn lần ến hàng trăm ngàn ần H nh th i ơn tinh th của kaolinit, dickit và nacrit có d ng t m, vẩy hình lục giác, haloysit có
d ng s i hoặc ống Chúng thường là tập h p d ng t mềm bở, gắn kết yếu hoặc bở rời, riêng các khoáng vật kaolinit nguồn gốc nhi t dịch biến ch t trao ổi thường có tập h p d ng ặc sít hoặc vẩy, h t và có mứ ộ gắn kết khá chặt chẽ C ặ i m chính của các khoáng vật nhóm ao init ư c mô t ở b ng 1.3 [2]
Bảng 1.3 Các đặc điểm chính của khoáng vật nhóm kaolinit
Ki u c u trúc 1:1 tứ di n và bát di n
Tổ phần bát di n Di – o tah ra ( ưỡng bát di n)
Cation chính gi a các lớp Hầu như hông ó
Nước gi a các lớp Chỉ có ở haloysit (một lớp phân tử nước)
Thông số hàng m ng 7,1Å (10Å ối với haloysit)
Công thức {Al4(OH)8[Si4O10]} có biến ổi chút ít
Tác dụng với axit Ít khi tan trong axit loãng
Nung ở 2000C Haloysit bị xẹp xuống 7,4Å, các khoáng vật khác trong
nhóm không bị nh hưởng Nung ở 6500C Kaolinit => metakaolinit (14Å); dickit => metadikit
(14Å) Nguồn gốc Biến ổi từ f sit f spat… trong iều ki n axit
Trang 27Cao lanh là nguyên li u ư c dùng trong nhiều ĩnh v c s n xu t như:
S n xu t ồ gốm
S n xu t vật li u chịu lửa
Trong công nghi p s n xu t gi y, cao lanh làm cho gi y có mặt nhẵn hơn tăng thêm ộ kín, gi m bớt ộ th u quang và àm tăng ộ ng m m c in tới mức tốt nh t
Trong công nghi p cao su, cao lanh có tác dụng àm tăng ộ rắn t nh àn hồi h i n ộ bền của cao su
Trong s n xu t da nhân t o (gi da), cao lanh có tác dụng àm tăng ộ bền,
ộ àn hồi
Trong s n xu t sơn ao anh àm tăng ộ s t và gây mờ lớp sơn
Trong s n xu t xà phòng, cao lanh có tác dụng óng rắn khi s n xu t, h p thụ dầu mỡ khi sử dụng
Trong s n xu t thuốc trừ sâu, sử dụng ao anh ó ộ khuếch tán lớn, sức bám tốt trơ ho học, h p ch t sắt th p ộ h t 22 m từ 40-75%
Cao anh ư c sử dụng làm nguyên li u s n xu t xi măng trắng, các ch t trám trong xây d ng
1.3.2 Thành phần, chất lượng cao lanh Việt Nam
Cao lanh là khoáng s n ư c phân bố gần như trên toàn ộ t nước Vi t Nam Ở tỉnh nào hầu như ũng ó mỏ hoặ i m khoáng s n cao lanh
Cho ến nay trên toàn quố ph t hi n 347 mỏ ao anh; trong ó 229 mỏ
ư h o s t và 118 mỏ hưa ư h o s t Tổng tr ư ng mỏ ư
h o s t à 849 973 tri u t n trong ó tổng tr ư ng o i B C1 và C2 là 192,541 tri u t n tài nguyên p P à 657 432 tri u t n Trong nướ tr ư ng ao anh
ớn nh t à ở Đông Nam Bộ; ứng thứ hai à vùng ông Bắ Bộ Hai hu v này hiếm trên 60% tr ư ng ao anh trên toàn quố Th o thống ê ủa US Geological Surv y R sour s Program 2007 th Vi t Nam s n xu t ho ng 650.000
t n ao anh/năm th o số i u thống ê h nh thứ Hi n nay Vi t Nam hai th
ho ng trên 1 tri u t n/năm; số ư ng này mới p ứng ho ng 25% tổng ư ng ao anh ho nướ [1]
Trang 281.3.2.1 Cao lanh nguồn gốc phong hoá
a Cao lanh phong hoá từ pegmatit:
Ch t ư ng cao lanh phụ thuộc vào mứ ộ phong hoá và có s biến ổi theo
chiều thẳng ứng như sau:
- Đới phong hoá mạnh: Cao lanh ó màu vàng ến vàng sẫm, h t mịn, giàu
nhôm hàm ư ng sắt tăng ao Cao lanh ưới rây 0,21 mm có thành phần khoáng vật chủ yếu là kaolinit (90 – 96%); ngoài ra, có haloysit, metahaloysit, ít felspat và
th ch anh Thành phần hoá học: Al2O3 = 34 – 39,5%; Fe2O3 = 1 – 3,5%; K2O +
Na2O = 0,2 – 2% Độ thu hồi ưới rây 0,21 mm : 30 – 60%, trung bình 40%
- Đới phong hoá trung bình: Cao lanh thường có màu trắng ư ng oxit sắt
gi m hơn Dưới rây < 0,21 mm, khoáng vật kaolinit chiếm 50 – 58%, còn l i là
hy romi a f spat và th ch anh Thành phần hoá học: Al2O3 = 29 – 34%; Fe2O3 = 0,5 – 2,5%; K2O + Na2O = 2 – 4 5% Độ thu hồi ưới rây 0,21 mm : 20 – 50%, trung bình 30 – 35%
- Đới phong hoá yếu: Cao lanh thường có màu trắng, h t thô, c u t o d ng
ăm ng bột Phần ưới rây 0,21 mm, khoáng vật chủ yếu là felspat, kaolinit, ít
hy romi a Thành phần hoá học: Al2O3 = 18 – 24%; Fe2O3 = 0,69%; K2O + Na2O = 4,5 – 7% Trong hai th thường gọi ới này là felspat bột Do mứ ộ phong hoá yếu nên ộ thu hồi ưới rây 0 21 mm thường th p, trung bình kho ng 20 – 25%; ộ trắng : 68 – 78%; ộ dẻo : 8 – 10%
b Cao lanh phong hoá từ gabro:
Đối với các mỏ cao lanh thuộc ki u nguồn gốc này, t i mỗi thân quặng ều
có s phân ới rõ r t theo chiều thẳng ứng: ới phong hoá m nh ới phong hoá trung nh ới phong hoá yếu ( ới bán phong hoá) Cao lanh phong hoá từ ga ro
ó ặ i m sau:
0,3 – 7,9%.Cao lanh có thành phần Al2O3 < 22%; Fe2O3 > 2% thường chiếm 1/3 mặt cắt phong hoá
Trang 29- Thành phần khoáng vật: bao gồm kaolinit, haloysit, metahaloysit, felspat
và th h anh ôi nơi ó gi sit
Kh năng thu hồi cao lanh ưới rây 0,21 mm là 40 – 60%, trung bình 30 – 35% Cao lanh ó ộ trắng trung nh < 70% và ộ dẻo kho ng 10%
c Cao lanh phong hoá từ đá phun trào axit và keratophyr
Cao lanh phong hoá từ phun trào thường có màu trắng, trắng hồng, h t r t mịn Độ thu hồi qua rây 0,21 mm là 50 – 90%, trung bình 70%
Cao lanh qua rây 0,21 mm có thành phần hoá học : Al2O3 = 15 – 22%; SiO2
= 62 – 75%; Fe2O3 = 0,8 – 1,8%; MgO = 0,10 – 0,29%; TiO2 = 0,03 – 0,11%; K2O
= 2,5 – 5,1%; Na2O: 0,06 – 1,6%; MKN = 6 – 8%
Thành phần khoáng vật: kaolinit, th h anh vi tinh m taha oysit Độ trắng trung nh 70% và ộ dẻo: 8 – 16%
d Cao lanh phong hoá từ đá trầm tích và trầm tích biến chất:
Đặ trưng ho i u cao lanh phong hoá từ trầm tích (sét kết, bột kết, cát kết) là các mỏ Phao Sơn (H i Dương) B Sơn Văn Khú (Th i Nguyên); phong hoá từ phiến s ri it như ở mỏ Hoàng Lương (Vĩnh Phú ) và mỏ Khe
Mo (Thái Nguyên)
Cao lanh thường có màu trắng, trắng xám, thân quặng d ng ổ, th u nh ộ mịn ao Độ thu hồi qua rây 0,21 mm là 20 – 80%, trung bình 60% Thành phần hoá học: Al2O3 = 10 – 25%, trung bình 15%; SiO2= 42 – 83%, trung bình 65%;
Fe2O3 = 1 – 8%, trung bình 2 – 3% Thành phần khoáng vật: kaolinit hy romi a,
th ch anh, limonit
1.3.2.2 Cao lanh nguồn gốc trầm tích
Cao lanh trầm t h thường có thành phần hoá học, khoáng vật và ộ thu hồi từ không ổn ịnh ến ổn ịnh
- Thành phần hoá học: Al2O3 = 10 – 37%; SiO2 = 46 – 90%; Fe2O3 = 0,5 – 7%
- Thành phần khoáng vật: bao gồm kaolinit hy romi a th ch anh, limonit Độ thu
hồi qua rây 0,21 mm là 20 – 30% Theo tài li u thăm ở các mỏ cao lanh Trúc
Trang 30Thôn (H i Dương) Yên Thọ (Qu ng Ninh) Tuyên Quang … cao lanh có hàm
ư ng Al2O3 r t ao t từ 27 ến 37% ộ dẻo lớn
1.3.2.3 Cao lanh – pyrophylit nguồn gốc nhiệt dịch – biến chất trao đổi
Cao lanh thuộc lo i nguồn gốc nhi t dịch - biến ch t trao ổi có mặt ở Qu ng Ninh Thành phần gồm: Al2O3 = 10 – 39%; SiO2 = 40 – 50%; Fe2O3 = 0,01 – 0,07%; MgO = 0,05 – 0,5%; CaO = 0,05 – 1,4%; TiO2 = 0,03 – 1%; K2O = 0,16%; Na2O = 0,1 – 1,3%; MKN = 1,4 – 2,1%
Trong các thân quặng tồn t i 4 lo i quặng t nhiên: kaolinit, pyrophylit, alunit, quarzit cao nhôm
Hi n ang hai th sử dụng trong nước và xu t khẩu Trong th c tế, vi c khai thác, bóc tách từng lo i quặng là r t hó hăn Hi n nay ơ sở khai thác chỉ có th x ịnh các lo i quặng theo màu sắc và kinh nghi m Trong khai thác, người ta phân ra 3 lo i quặng cung c p cho thị trường:
- Lo i 1 và lo i 2 có màu xanh nh t ốm xanh làm nguyên li u chịu lửa
- Lo i 3 có màu xanh nh t ốm trắng làm nguyên li u cho s n xu t xi măng trắng
Trang 31CHƯƠNG 2 THỰC NGHIỆM 2.1 Mục tiêu và nội dung nghiên cứu
Mục tiêu:
Nghiên cứu xử lý tro xỉ nhi t i n than bằng quá trình óng rắn sử dụng ch t kết
nh vô ơ chế t o từ cao lanh – kiềm không gây ô nhiễm thứ c p
Nội dung nghiên cứu:
- X ịnh một số thành phần, tính ch t của tro bay, xỉ th i nhi t i n, cao lanh
- Tổng h p phân t h và nh gi ch t kết nh vô ơ trên ơ sở cao lanh – kiềm (NaOH, Ca(OH)2)
- Nghiên cứu nh hưởng của tỷ l phối li u ến kh năng óng rắn tro xỉ
- Đ nh gi một số tính ch t ơ, lý, hóa của vật li u sau óng rắn
- Đ nh gi h năng gây ô nhiễm thứ c p của vật li u
Trang 33Hình 2.1 Máy nén và khuôn đúc vật liệu
Hình 2.2 Máy nghiền trộn phối liệu PTN
Trang 342.3 Phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Xác định một số thành phần, tính chất của nguyên vật liệu
Sử dụng phương ph p nhiễu x tia X (XRD) phân tích thành phần khoáng
có trong nguyên li u Phương ph p nhiễu x tia X là một trong nh ng phương ph p vật lý quan trọng và hi u qu nghiên cứu thành phần pha, c u t o, c u trúc tinh
th Qua phương ph p nhiễu x tia X x ịnh thành phần ịnh tính (thành phần pha) hàm ư ng các pha, c u trúc hình học, các thông số m ng tinh th h thước
h t trung bình và c s phân bố, vị trí các nguyên tử trong tinh th
C u trúc hình học và thông số m ng tinh th ư x ịnh d a vào vị trí góc của peak nhiễu x
Xét một chùm tia X ó ước sóng chiếu tới một tinh th ch t rắn ưới góc tới Do tinh th có tính ch t tuần hoàn, các mặt tinh th sẽ cách nhau nh ng kho ng ều ặn óng vai tr giống như cách tử nhiễu x và t o ra hi n tư ng nhiễu x của các tia X
Hi n tư ng các tia X nhiễu x trên các mặt tinh th ch t rắn, tính tuần hoàn dẫn ến vi c các mặt tinh th óng vai tr như một cách tử nhiễu x
Hình 2.3 Hiện tượng nhiễu xạ trên tinh thể
Nếu ta quan sát các chùm tia tán x th o phương ph n x (bằng góc tới) thì
hi u quang trình gi a các tia tán x trên các mặt là:
Như vậy có c i nhiễu x thì góc tới ph i thỏa m n iều ki n:
Trang 35ao p tăng tố ộ e, anot bằng kim lo i
Hi u i n thế gi a catot và anot: 3 – 5 kV Tia X ó ướ sóng: λ= 10 – 100
nm Nguồn phát tia X là một ống hình trụ, bên trong làm bằng gốm chịu nhi t, thường bằng Cu, Ni, Cr, Fe
Chỉ ó 5% tia ập vào bề mặt phát ra tia X, phần còn l i chuy n thành nhi t năng Nguồn tia X mang năng ư ng lớn, nên dễ làm già hóa detector Cần ph i che bớt bằng các khe thu tín hi u nhỏ hơn phù h p với từng lo i mẫu:
• Mẫu kết tinh tốt: Đưa h nh thường
• Mẫu kết tinh ém: Đưa h rộng
C h x ịnh: d a theo công thứ sau t nh h thước tinh th
Các thông số FWHM, Obs max l y trong file kết qu chụp XRD
Các mẫu tro bay, tro xỉ sau hi ư c làm khô, nghiền nhỏ ư m hụp XRD trên máy D8 – Advance – Brucker – Đứ (anot Cu λ=1.504 Å) t i khoa Hóa học trường Đ i học Khoa học T nhiên – ĐHQGHN
Trang 36 Phương pháp phân tích phổ tán xạ năng lượng
Phổ tán x năng ư ng tia X, hay Phổ tán x năng ư ng là kỹ thuật phân tích thành phần hóa học của vật rắn d a vào vi c ghi l i phổ tia X phát ra từ vật rắn do tương t với các bức x (mà chủ yếu à hùm i n tử ó năng ư ng cao trong các kính hi n vi i n tử) Trong các tài li u khoa học, kỹ thuật này thường ư c viết tắt
là EDX hay EDS xu t phát từ tên gọi tiếng Anh Energy – dispersive X-ray spectra Các tia X tán x có ước sóng ặ trưng tỉ l với số hi u nguyên tử (hay số i n tử) của mỗi nguyên tố Như vậy, vi c phân tích các tia tán x phát ra từ vật li u sẽ cho các thông tin về thành phần và tỉ l các nguyên tố có trong vật li u
Hình 2.4 Nguyên lý phổ tán xạ năng lượng tia X
Có nhiều thiết bị phân tích EDX nhưng hủ yếu EDX ư c phát tri n trong các kính hi n vi i n tử, ở ó phép phân t h ư c th c hi n nhờ hùm i n
tử ó năng ư ng ao và ư c thu hẹp nhờ h các th u nh i n từ Phổ tia X phát
ra sẽ có tần số (năng ư ng photon tia X) tr i trong một vùng rộng và ư c phân tích nhờ phổ kế tán sắ năng ư ng o ó ghi nhận thông tin về các nguyên tố ũng như thành phần của mẫu Các mẫu ư c phân tích phổ tán x năng ư ng trên thiết
bị JMS – 5410 JEOL t i khoa Vật Đ i học Khoa học T nhiên
Trang 37 Xác định thành phần hóa học của nguyên liệu
Phương ph p phổ huỳnh quang tia X (XRF) ư c sử dụng phân t h ịnh
ư ng nhiều nguyên tố Khi bị t ộng bởi hùm i n tử hoặc chùm tia X (bức x
sơ p) ó năng ư ng thích h p từ ống phát x tia X hoặc từ nguồn ồng vị phóng
x i n tử của lớp trong (K,L,M) của các nguyên tố có trên bề mặt mẫu bị kích thích lên tr ng th i năng ư ng ao hơn Khi trở về tr ng th i ơ n an ầu sẽ phát
ra bức x tia X thứ c p (bức x huỳnh quang ặ trưng) với năng ư ng và ước sóng ặ trưng ho mỗi nguyên tố [5]
Cường ộ bức x tia X thứ c p tỷ l với mật ộ (hàm ư ng) của nguyên tố ó
Hình 2.5 Nguyên lý phát huỳnh quang tia X [5]
Mẫu nguyên li u ư c nghiền mịn và chụp XRF trên máy XRF 1800 Shimadzu t i hoa Địa ch t Đ i học Khoa học T nhiên - ĐHQGHN X ịnh
h thước h t trung bình sử dụng ánh sáng laser trên thiết bị LA – 950V2 t i khoa Địa ch t Đ i học Khoa học T nhiên - ĐHQGHN
Ki m tra hàm ư ng m t khi nung của tro ay ư c th c hi n theo TCVN 8262:2009 – Phương ph p phân t h hóa học, mụ 7.2 “X ịnh hàm ư ng m t khi nung (Trích)” [9]
Trang 38Nguyên tắc: Mẫu thử ư c nung ở 750°C ± 50°C ến khối ư ng hông ổi
Từ s gi m khối ư ng t nh ra ư ng m t khi nung
Cách tiến hành: Cân kho ng 10 g mẫu h nh x ến 0 0001 g ư c
chuẩn bị th o Điều 6 (phần mẫu B), cho vào chén sứ ư c nung ở nhi t ộ 750°C ± 50°C ến khối ư ng hông ổi Nung chén có mẫu ở nhi t ộ trên trong kho ng 1,5 h, l y mẫu ra nguội trong bình hút ẩm ến nhi t ộ phòng và cân Nung l i ở nhi t ộ trên 15 phút và ân ến khối ư ng hông ổi
Lư ng m t khi nung (MKN), tính bằng phần trăm th o ông thức:
𝑀𝐾𝑁 (%) = trong ó:
m1: khối ư ng mẫu và hén trước khi nung, tính bằng gam;
m2: khối ư ng mẫu và chén sau khi nung, tính bằng gam;
m: khối ư ng mẫu l y phân tích, tính bằng gam
Chênh l ch gi a hai kết qu xác ịnh song song không lớn hơn 0 10 %
Độ ẩm của tro bay và xỉ ư x ịnh theo TCVN 8262:2009 – Phương pháp phân tích hóa học, mụ 7.1 “X ịnh hàm ư ng ẩm” (Tr h) [9]
Nguyên tắc: Mẫu thử ư s y ở 105 °C ± 5 °C ến hối ư ng hông ổi
Từ s gi m hối ư ng t nh ra ư ư ng ẩm ó trong mẫu
Cách tiến hành: Cân ho ng 10 g mẫu h nh x ến 0 0001 g ư huẩn
ị th o Điều 6 (phần mẫu A) huy n vào hộp àm ộ ẩm ư s y ở nhi t ộ 105
°C ± 5 °C ến hối ư ng hông ổi S y hộp ó mẫu ở nhi t ộ trên ho ng 1 giờ
ến 1 5 giờ nguội trong nh hút ẩm ến nhi t ộ ph ng rồi ân Lặp i qu tr nh
s y ở nhi t ộ trên trong 15 phút àm nguội và ân ến hối ư ng hông ổi
Hàm ư ng ẩm (W) t nh ằng phần trăm th o ông thứ :
( ) trong ó:
m1 à hối ư ng mẫu và hộp àm ẩm trướ hi s y t nh ằng gam;
Trang 39m2 à hối ư ng mẫu và hộp àm ẩm sau hi s y t nh ằng gam;
m à hối ư ng mẫu y phân t h t nh ằng gam
Chênh h gi a hai ết qu x ịnh song song hông ớn hơn 0 10 %
X ịnh ường ộ kháng nén của s n phẩm [8] :
Đặt mẫu sao cho tâm mẫu thử trùng với tâm nén ưới của máy nén Tố ộ tăng c nén ph i ều từ kho ng 0,4 – 0,8 MPa trong một giây ến khi mẫu thử bị phá hủy hoàn toàn ( im ồng hồ quay trở l i) Ghi giá trị l c nén
Mác bê tông ư c tính theo công thức sau:
M = P × 10,06 + 1,44 M: Mác bê tông
P: Cường ộ kháng nén (MPa)
H số hóa mềm hay ộ bền hi ngâm nước là tỉ số gi a ường ộ chịu nén của vật
li u o h a nước với ường ộ của nó ở tr ng thái khô [10]
Kí hi u: Mứ ộ gi m ường ộ ư c bi u thị bằng h số hóa mềm Km
Km = Pbh/Pk
Với
Pbh: Cường ộ kháng nén của mẫu o h a nước
Pk: Cường ộ mẫu thí nghi m ở tr ng thái khô
Km ≥ 0 75: Vật li u bền nước
Km < 0,75: Vật li u kém bền nước, không nên sử dụng trong iều ki n tác dụng của nước
Các mẫu sau 28 ngày sẽ ư c ki m tra ộ hút nước theo TCVN 6355-4:2009 về
G ch xây - Phương ph p thử - Phần 4: Xá ịnh ộ hút nước [7]
- Đặt các mẫu thử theo chiều thẳng ứng vào cố nước có nhi t ộ 27 0C ± 2 0C Kho ng cách gi a các viên g ch cách thành b 10 mm M nước ph i ao hơn mặt mẫu thử ít nh t 20 mm Thời gian ngâm mẫu là 24h
Trang 40- Vớt mẫu ra ùng hăn ẩm th m bề mặt mẫu thử và cân mẫu o h a nước, thời gian từ khi vớt mẫu ến khi cân xong không quá 3 phút
Độ hút nước từng mẫu thử X, tính bằng % theo công thức:
m0 là khối ư ng trướ hi ngâm nước (g)
m1 là khối ư ng mẫu sau hi ngâm nước (g)
- Pha dung dịch Al3+ 1mg/L;
- Pha dung dịch HCl 1M;
- Đ m axetat 0,65M
- Eriochromcyanie R
- Lập ường chuẩn: ho vào nh ịnh mức 25ml các hóa ch t như ng ưới
ây th o thứ t : dung dịch Al3+ HCl Eriochromcyanie nước c t, sau 20 phút cho tiếp m axetat ịnh mức tới v h yên trong bóng tối ít nh t 20h sau ó o quang ở ướ sóng 535nm thu ư c các giá trị o ộ h p thụ quang h nhau ưa lên excel lập phương tr nh ường chuẩn