Cùng với sự phát triển kinh tế của đất nước, ngành công nghiệp sản xuất gang thép của nước ta đang ngày càng phát triển, cơ bản đã đáp ứng được nhu cầu tiêu thụ trong giai đoạn hiện nay. Trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu về việc sử dụng xỉ thép làm nguyên liệu thay thế quặng sắt để sản xuất clanhke xi măng nhưng tại Việt Nam, chưa có nghiên cứu đánh giá đầy đủ. Ngoài ra, do quá trình hình thành và làm nguội, xỉ thép thường có kích thước ban đầu khá lớn nên cần phải trải qua quá trình gia công đập, nghiền, sàng, tách từ trước khi đem đi sử dụng.

Sản lượng clanhke xi măng tại Việt Nam hiện nay xấp xỉ 78 triệu tấn/năm, tương đương với 120 triệu tấn phối liệu. Quặng sắt nghèo khai thác từ các mỏ phục vụ cho ngành sản xuất xi măng chiếm khoảng 5% trong thành phần phối liệu (tùy thuộc hàm lượng Fe2O3), tức là mỗi năm tiêu thụ khoảng 6 triệu tấn quặng sắt nghèo. Do đó, việc nghiên cứu sử dụng xỉ thép nếu thay thế khoảng 30% quặng sắt đã có thể tiêu thụ được 1,8 triệu tấn xỉ thép/năm. Hiện tại ở nước ta, các tiêu chuẩn liên quan tới việc sử dụng xỉ thép làm nguyên liệu sản xuất clanhke xi măng chưa có nên các hoạt động tái sử dụng xỉ thép làm nguyên liệu chưa được áp dụng rộng rãi. Do đó, việc nghiên cứu sử dụng xỉ thép của các nhà máy sản xuất thép làm nguyên liệu thay thế quặng sắt là một nhiệm vụ cấp bách cần thực hiện đối với nước ta trong giai đoạn hiện nay. Từ thực tế trên, nhóm nghiên cứu của ThS. Tạ Văn Luân tại Viện Vật Liệu Xây Dựng đã thực hiện đề tài: “Nghiên cứu sử dụng xỉ thép làm nguyên liệu thay thế quặng sắt trong sản xuất clanhke xi măng” trong thời gian từ năm 2020 đến năm 2021.

Đề tài hướng đến thực hiện các mục tiêu sau: xây dựng quy trình công nghệ xử lý, gia công xỉ thép đạt yêu cầu làm nguyên liệu sản xuất clanhke xi măng pooc lăng 8; xây dựng dự thảo tiêu chuẩn TCVN Xỉ thép làm nguyên liệu sản xuất clanhke xi măng pooc lăng; và chế tạo 500 kg clanhke xi măng pooc lăng có sử dụng xỉ thép làm nguyên liệu đạt yêu cầu theo TCVN 7024:2013.

Đề tài đã thu được các kết quả như sau:

1. Trong phạm vi nghiên cứu của đề tài thì các mẫu xỉ thép theo các công nghệ lò luyện khác nhau hiện có tại Việt Nam đều không phải là chất thải nguy hại theo phân định của QCVN 07:2009/BTNMT.

2. Để có thể sử dụng xỉ thép làm nguyên liệu cho sản xuất clanhke xi măng thì xỉ thép cần phải được xử lý gia công tách từ tính và cỡ hạt.

3. Xỉ thép hoàn toàn có thể sử dụng để thay thế quặng sắt cho sản xuất clanhke xi măng, để đạt kết quả tốt nhất về mặt cường độ nén thì có thể sử dụng xỉ thép EAF ở tỷ lệ thay thế 50%, xỉ thép BOF/IF ở tỷ lệ thay thế 90%.

4. Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu, nhóm nghiên cứu đã xây dựng dự thảo tiêu chuẩn quốc gia về Xỉ thép làm nguyên liệu sản xuất clanhke xi măng pooc lăng. Đây là các cơ sở pháp lý để các doanh nghiệp có thể sử dụng xỉ thép làm nguyên liệu cho sản xuất clanhke xi măng.

Việc nghiên cứu tái sử dụng xỉ thép làm nguyên liệu để thay thế quặng sắt trong sản xuất clanhke xi măng, góp phần quan trọng trong việc bảo vệ môi trường và tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên.

Có thể tìm đọc toàn văn báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số 21734/2022) tại Cục Thông tin, Thống kê.

N.P.D (NASTIS)