Xây nhà kiên cố từ đất sét

E-mail | Bản in | Lưu xem sau

Xi măng được sản xuất từ nguyên liệu đất sét, phế thải xây dựng, công nghiệp... So với công nghệ sản xuất xi măng truyền thống, giá thành để sản xuất xi măng vô cơ chỉ bằng 50% và hạn chế đến 80% lượng khí thải.

Đây là kết quả nghiên cứu của thạc sĩ Phạm Tuấn Nhi cùng cộng sự tại Phân viện Địa lý TP HCM.

Từ trước đến nay, đất sét chỉ được dùng làm vật liệu xây dựng: gạch, ngói... hay sản xuất các loại đồ dùng sành sứ khác. Song với công nghệ xi măng pôlime, đất sét không chỉ dừng ở công dụng truyền thống.

Giá thành chỉ từ 600 - 800 đồng một kg

Thạc sĩ Nhi cho biết, đất sét sau khi lấy lên được xử lý độ ẩm còn 15%, tạo thành khối, đem nung ở nhiệt độ 750 độ C. Sau đó, đất được nghiền nhỏ, phối trộn với phế thải xây dựng gạch, gốm, xà bần và phụ gia là trở thành xi măng vô cơ hoàn chỉnh.

Các phụ gia này được lấy từ nước biển (MgCL₂), xỉ lò, tro bay..., các chất có ion kim loại mang hóa trị II.

Trong xây dựng, các nhà kỹ thuật không thể sử dụng cát biển, cát nhiễm phèn làm cốt liệu. Bởi vì chúng làm kém cường độ (độ nén, độ kéo) cho bê tông, vữa (hồ) cho xi măng pooc lăng.

Tuy nhiên, những cốt liệu có nhược điểm khi kết hợp với xi măng vô cơ lại không ảnh hưởng đến chất lượng công trình. Do vậy, nó rất thích hợp trong việc xây dựng ở những vùng chua, mặn. 

Tiến sĩ Chánh giới thiệu sản phẩm xi măng vô cơ làm bê tông đất. Ảnh: T.Ngọc

Vì không nung hoặc chỉ nung nhẹ (quá trình bê tông hóa sẽ tiếp tục trong khi sử dụng) nên xi măng vẫn giữ được màu gốc của đất. Điều đó mang lại sự đa dạng về màu của vật liệu, tạo thuận lợi cho việc trang trí.

Nhờ tính đóng rắn được với tất cả cốt liệu (kể cả đất), nên nó được ứng dụng trong việc làm đường giao thông ở nông thôn mà vẫn có độ bền và chịu tải cao, không kém gì đường xi măng bê tông đang sử dụng. Thạc sĩ Nhi tiết lộ, ông đang tiến hành việc thi công một số đoạn đường theo công nghệ này tại Cà Mau và Đồng Nai.

Nhờ những ưu điểm trên nên thành phẩm xi măng chỉ có giá từ 600 - 800 đồng một kg. Kết quả thử nghiệm đã cho thấy loại xi măng này dễ sử dụng trong môi trường a xít, chịu được nhiệt độ lên đến 1.200 độ C, được xem là tốt hơn xi măng pooc lăng đang được sử dụng rộng rãi.

Giảm ô nhiễm môi trường

Theo ước tính của các chuyên gia môi trường, để sản xuất được một tấn xi măng pooclăng, không khí phải tiếp nhận một tấn khí CO₂ giải phóng từ quá trình nung đá vôi và than đốt. Bởi vì đá vôi phải được nung ở nhiệt độ cao trên 1.200 độ C và trong nhiều giờ liền.

Việt Nam hiện có 105 nhà máy xi măng, với tổng công suất thiết kế hơn 61 triệu tấn và sản lượng sản xuất của các nhà máy trong năm 2009 ước đạt từ 45 – 50 triệu tấn thì lượng phát thải khí CO₂ là không nhỏ.

Theo tính toán của thạc sĩ Nhi, quá trình sản xuất xi măng vô cơ chỉ nung ở nhiệt độ thấp, trong thời gian ngắn nên phát thải chỉ bằng khoảng 20% so với cách làm xi măng truyền thống. Nó còn tiết kiệm được nguồn năng lượng không nhỏ nhờ sử dụng ít chất đốt.

Đặc biệt, với tính dễ dàng đóng rắn đất, cát... có độ nén cao, đây chính là chất kết dính lý tưởng để sản xuất vật liệu xây dựng không nung, như: gạch xây, lát nền, ngói, gốm sứ, tấm panel lắp ghép...

Xi măng vô cơ còn là chất kết dính lý tưởng trong việc bê tông hóa các loại rác ô nhiễm, rác phóng xạ. Cũng nhờ ưu điểm không kén cốt liệu, nên nó dễ dàng được ứng dụng vào việc làm gốm, men, composit... mà xi măng truyền thống vẫn đứng ngoài cuộc.

Tiến sĩ Nguyễn Văn Chánh, Chủ nhiệm Bộ môn Vật liệu xây dựng, ĐH Bách khoa TP HCM cho biết, công nghệ xi măng vô cơ ở Việt Nam đã được nghiên cứu từ nhiều năm nay và cũng có những thành công ban đầu, nhưng đến nay vẫn chưa được ứng dụng.

Về lý thuyết, trong phòng thí nghiệm, đúng là loại xi măng này có nhiều ưu điểm hơn. Nhưng khi đưa vào thực tế thì vấn đề phải giải quyết là không nhỏ. Cũng theo tiến sĩ Chánh, không nhất thiết phải là đất sét, mà loại nguyên liệu nào có nhiều nhôm ô xít và silic ô xít tự do đều có thể làm xi măng vô cơ được.

Ông Đỗ Trung Nam, Phó phòng Quản lý công nghệ - Sở Khoa học và Công nghệ TP HCM cho rằng: Cần qua một hội đồng thẩm định, đánh giá công nghệ sản xuất xi măng vô cơ. Công nghệ này phải có nhiều ưu điểm hơn so với xi măng truyền thống và giảm ô nhiễm môi trường.

(Theo Báo Đất Việt)

Các tin mới hơn :

• 10 phát hiện khoa học đáng chú ý nhất trong năm
  Mây cuộn như sóng biển, rắn khổng lồ dài bằng xe buýt, bà cụ tổ của loài người là ba trong số những phát hiện khoa học nổi bật nhất trong năm 2009, theo bình chọn của trang National Geographic.
   (22/12/2009)
• Con người có thể viết bằng ý nghĩ
   Các nhà khoa học Mỹ vừa phát triển một chương trình máy tính cho phép người sử dụng viết chữ và số trên màn hình bằng cách nghĩ về chúng.
   (22/12/2009)
• Chống bụi nhờ cỏ nano
   Trong nỗ lực tìm kiếm phương cách điều trị bệnh Alzheimer, các nhà nghiên cứu lại phát hiện được một loại vật liệu nano mới có thể chống được bụi, nước. Nếu tráng lớp chất liệu này lên bề mặt kính hoặc các tấm lợp chứa tế bào năng lượng mặt trời thì nó sẽ giúp làm sạch bề mặt một cách ngoạn mục. 
   (17/12/2009)
• Buồng thổi gió vô trùng Laminar
  Các nhà khoa học thuộc dự án sản xuất thử nghiệm cấp nhà nước “Sản xuất thử nghiệm các thiết bị xử lý môi trường không khí cho các ngành sản xuất sạch nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm và bảo vệ sức khoẻ người lao động” mã số KC.06.DA.01/06-10 đã nghiên cứu, chế tạo và đưa vào ứng dụng một số sản phẩm thiết thực phục vụ cuộc sống, trong đó có 2 sản phẩm: Buồng thổi gió vô trùng Laminar và Khẩu trang phòng chống các bệnh lây qua đường hô hấp Reemask.
   (17/12/2009)
• Có thể dùng ánh sáng để kết nối mạng Internet
  Các nhà nghiên cứu Mỹ thuộc trường Đại học Boston cho rằng trong một tương lai không xa nữa, ánh sáng có thể được sử dụng làm môi trường để kết nối Internet từ điện thoại hoặc máy tính cá nhân.
   (16/12/2009)

Các tin đã đưa :

• Kiểm soát laser giúp dự trữ ánh sáng
  Một phương pháp để lưu trữ và "lặp lại" xung ánh sáng đã được phát hiện bởi một nhóm nghiên cứu đến từ trường Đại học quốc gia Australia (ANU), cho phép ánh sáng tia laser hoạt động như một bộ nhớ quang học mềm dẻo và có khả năng hỗ trợ cho việc mở rộng phạm vi của các hệ thống thông tin lượng tử. Kết quả nghiên cứu này là một ứng dụng lý tưởng cho việc tạo ra các hạt tinh thể nano với độ đồng đều cao.
   (30/11/2009)
• Công nghệ Lò phản ứng hạt nhân
  Ngành điện hạt nhân (ĐHN) cho tới nay đã có lịch sử hơn 50 năm hình thành và phát triển. Tính đến tháng 5/2008, trên thế giới có 439 lò phản ứng hạt nhân năng lượng đang được vận hành tại 31 nước và lãnh thổ, chiếm khoảng 16% sản lượng điện toàn thế giới.
   (30/11/2009)
• Động cơ ánh sáng
  Từ nguyên lý hội tụ ánh sáng, năng lượng Mặt trời chiếu vào gương, ánh sáng phản chiếu, hội tụ vào động cơ, nhóm các nhà khoa học Viện Vật lý thuộc Viện KH&CN Việt Nam đã làm động cơ hoạt động, biến năng lượng ánh sáng thành điện năng, cơ năng.
   (30/11/2009)
• Gắn trực tiếp cánh quạt với máy phát điện gió
  Phát minh mới của các nhà khoa học thuộc ĐH Edinburgh, Anh về thiết kế máy phát điện chạy bằng sức gió được kỳ vọng mang lại cuộc cách mạng trong lĩnh vực phong điện trên thế giới.
   (25/11/2009)
• Vũ khí của đặc công nước
  Sự xuất hiện của đặc công nước thực sự là mối đe doạ đối với các căn cứ hải quân, trở thành động lực dẫn đến sự phát triển của vũ khí “người nhái chống người nhái”.
   (24/11/2009)