đề tài tái chế chất thải vô cơ làm vật liệu xây dựng

Tái chế chất thải vô cơ làm vật liệu xây dựng

Trang 1









TIỀU LUẬN

Đề tài: TÁI CHẾ CHẤT THẢI
VÔ CƠ LÀM VẬT LIỆU XÂY
DỰNG








Tái chế chất thải vô cơ làm vật liệu xây dựng

Trang 2
MỤC LỤC
A.Mở đầu 2
1. Lý do chọn đề tài 2

2. Mục đích yêu cầu 2
3. Phương pháp nghiên cứu 2
4. Kết quả 3
B. Nội dung 3
1. Định nghĩa 3
1.1 Rác thải 3
1.2 Tái chế 4
1.3 Nguồn phát sinh rác 4
2. Quá trình xử lý rác thải 5
3. Phương pháp tái chế 6
3.1 Cơ sở hóa học của nhựa, nilon, thủy tinh làm vật liệu xây dựng
6
3.2 Tái chế nilon làm vật liệu xây dựng 15
3.3 Tái chế vỏ trấu làm vật liệu xây dựng 16
3.4 Tái chế rác làm bêtông 19
C. Kết luận 31









Tái chế chất thải vô cơ làm vật liệu xây dựng

Trang 3

A.MỞ ĐẦU:
Cùng với tốc độ phát triển kinh tế như vũ bão hiện nay, nó kéo theo
nhiều vấn đề, một trong những vấn đề quan trọng là ô nhiễm môi
trường. Vì sao kinh tế phát triển mà môi trường lại bị ô nhiễm? Kinh
tế phát triển thì đời sống cùa con người được nâng cao về vật chất và
tinh thần. Chính vì thế lượng rác thải, thải ra môi trường ngày càng
nhiều làm cho môi trường sống của chúng ta đang bị ô nhiễm một
cách trầm trọng. Vậy làm thế nào để môi trường sống của chúng ta
được trong sạch hơn? Đó là vấn đề cần giải quyết trên toàn thế giới,
cách giải quyết tốt nhất là ý thức của con người về bảo vệ môi trường
vì thế để làm giảm lượng rác thải, thải ra môi trường bằng cách tái
chế. Vậy tái chế chất thải có tác dụng gì? Đặc biệt là tái chế chất thải
vô cơ thành vật liệu xây dựng, nó có tác dụng và lợi ích như thế nào
trong xây dựng và với môi trường sống của chúng ta. Một môi trường
trong sạch cần có sự chung tay góp sức của cộng đồng người trên toàn
cầu, để làm cho bầu khí quyển mãi mãi là một màu xanh trong mắt
mọi người.
1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI.
Môi trường hiện nay là vấn đề nóng bỏng trên toàn cầu mà quốc gia
nào cũng quan tâm đến. Đặt biệt là lượng rác thải, thải ra môi trường
ngày càng nhiều nếu không được xử lý nhanh chóng thì cả thế giới sẽ
tràng ngập trong rác. Vì thế việc phân loại và tái chế rác thải là việc
làm cần thiết, đặt biệt như tái chế chất thải vô cơ làm vật liệu xây
Tái chế chất thải vô cơ làm vật liệu xây dựng

Trang 4
dựng là việc làm thiết thực, một công trình khoa học kỹ thuật vừa góp

phần bảo vệ môi trường và phát triễn nền kinh tế.
2.MỤC ĐÍCH , YÊU CẦU.
Tái sự dụng rác thải nhằm bảo vệ môi trường cũng như mang lại lợi
ích kinh tế, tạo ra vật liệu xây dụng mới làm phong phú nguồn vật liệu
xây dựng.
Xử lý rác thải phải đúng quy trình của công nghệ tái chế rác. Tránh
cho rò rĩ chất thải độc hại làm ảnh hưởng đến môi trường và đời sống
người dân.
Xây dựng các nhà máy tái chế ở vùng ngoại ô xa khu dân cư. Áp dụng
khoa học kỹ thuật tiên tiến và máy móc hiện đại để xây dựng nhà máy
tái chế đủ tiêu chuẩn yêu cầu.
3.PHƯƠNG PHÁP NGHÊN CỨU.
Có nhiều phương pháp nghiên cứu trong đó có một số phương pháp
nghiên cứu chính: phương pháp logic, phương pháp duy vật biện
chứng và phương pháp thông kê.
4. KẾT QUẢ
Giảm lượng rác thải, thải ra môi trường. Làm cho môi trường ngày
càng trong sạch.
Tạo ra các nguyên vật liệu xây dựng mới làm giá thành sản phẩm rẻ
hơn.
Cách thức tổ chức và hoạt động nhóm ngày càng tốt hơn.
Làm cho các thành viên trong nhóm có ý thức tập thể cao.
Qua bài tiểu luận này giúp chúng ta hiểu được rất nhiều điều về rác
thải và lợi ích của tái chế rác thải. Đặc biệt là tái chế chất thải vô cơ
làm vật liệu xây dựng.

B. NỘI DUNG.
Tái chế chất thải vô cơ làm vật liệu xây dựng

Trang 5

1. ĐỊNH NGHĨA
1.1 Rác thải:
Là những thứ vật chất từ thức ăn, đồ dùng, chất phế thải sản xuất, dịch
vụ, y tế mà mọi người không dùng nữa và thải bỏ đi; rác thải sinh ra
từ mọi người và mọi nơi như: Gia đình, trường học, chợ, nơi mua bán,
nơi công cộng, nơi vui chơi giải trí, cơ sở y tế, cơ sở sản xuất kinh
doanh, bến xe, bến đò Rác có thể là những thứ không độc hại, không
dơ bẩn và có thể dùng lại được nhưng rác cũng có thể là những loại
vật chất gây hôi thối, dơ bẩn và gây ô nhiễm môi trường, độc hại cho
muôn loài sinh vật. Thông thường rác được chia thành 3 nhóm chính
như sau:
Rác vô cơ (rác khô): gồm các loại phế thải thuỷ tinh, sành sứ, kim
loại, giấy, cao su, nhựa, vải, đồ điện, đồ chơi, cát sỏi, vật liệu xây
dựng





Tái chế chất thải vô cơ làm vật liệu xây dựng

Trang 6
Tái chế:
Là quá trình tham gia một sản phẩm ở phần cuối của cuộc đời hữu ích
của nó và sử dụng tất cả hay một phần của nó để làm cho một sản
phẩm khác. Các biểu tượng quốc tế công nhận để tái chế bao gồm ba
mũi tên di chuyển trong một tam giác. Mỗi mũi tên tượng trưng cho
một phần khác nhau của quá trình tái chế, từ bộ sưu tập để tái sản xuất
để bán l.
Là quá trình tái sản xuất các nguyên liệu đã được chế biến, sản xuất (

mà nếu không tái chế thì chúng sẻ trở thành rác thải ) trở thành các sản
phẩm mới. Điều này kiến chúng ta không cần chôn lấp hay đốt cháy
rác và thực tế cũng đã chứng minh, tái chế rác là một ngành công nghệ
cực kỳ văn minh, một giải pháp khôn ngoan đối với rác.
1.3 Nguồn phát sinh rác.
Nguồn phát
sinh
Nơi phát sinh Các dạng chất thải rắn

Khu dân cư Hộ gia đình, biệt thự, chung
cư.
Thực phẩm dư thừa,
bao bì hàng hóa, giấy,
gỗ, vải, da, cao su PE,
PP,thiếc,nhôm, thủy
tinh, tro, đồ dùng điện
tử, vật liệu hư hỏng,
đồ gia dụng…
Khu thương
mại
Nhà kho, nhà hàng, khách
sạn, chợ, nhà trọ, các trạm
sữa chữa, bảo hành và dịch
Giấy, nhựa, thực
phẩm thừa, thủy tinh,
kim loại, chất thải
Tái chế chất thải vô cơ làm vật liệu xây dựng

Trang 7
vụ. nguy hại…

Cơ quan công
sở
Trường học, bệnh viện, văn
phòng cơ quan…
Giấy, nhựa, thực
phẩm thừa, chất thải
nguy hại
Công trình xây
dựng
Khu nhà xây dựng mới, sữa
chữa, nâng cấp, mở rộng,
đường phố, cao ốc.
Xà bần, sắt thép vụn,
vôi vữa, gạch vỡ, bê
tông, gỗ,ống dẫn…
Dịch vụ công
cộng
Hoạt động dọn rác vệ sinh
đường phố, công viên, khu
vui chơi giải trí, bùn cống
rãnh.
Rác cành cây cắt tỉa.
chất thải chung tại các
khu vui chơi, giải trí,
bùn cống rãnh
Khu công
nghiệp
Công nghiệp xây dựng, chế
tạo, công nghiệp nặng , nhẹ,
lọc dầu hóa chất, nhiệt điện.

Chất thải do quá trình
chế biến công nghiệp,
phế liệu, các rác thải
sinh hoạt.
Nông nghiệp Đồng cỏ, đồng ruộng, vườn
cây ăn quả, nông trại.
Lá cây cành cây, xác
gia súc, thức ăn gia
súc, rơm rạ…


2. QUÁ TRÌNH XỬ LÝ RÁC THẢI
Có thể tóm tắt quá trình xử lý rác thải như sau: Ban đầu rác từ khu dân
cư được đưa tới nhà máy và đổ xuống nhà tập kết nơi có hệ thống
phun vi sinh khử mùi cũng như ozone diệt vi sinh vật độc hại. Tiếp
đến, băng tải sẽ chuyển rác tới máy xé bông để phá vỡ mọi loại bao
gói. Rác tiếp tục đi qua hệ thống tuyển từ (hút sắt thép và các kim loại
khác) rồi lọt xuống sàng lồng.
Sàng lồng có nhiệm vụ tách chất thải mềm, dễ phân huỷ, chuyển
Tái chế chất thải vô cơ làm vật liệu xây dựng

Trang 8
rác vô cơ (kể cả bao nhựa) tới máy vò và rác hữu cơ tới máy cắt.
Do lượng rác vô cơ khá lớn nên các nhà khoa học tại các công ty
xử lý rác thải tiếp tục phát triển hệ thống xử lý phế thải trơ và dẻo, tạo
ra một dây chuyền xử lý rác khép kín. Phế thải trơ và dẻo đi qua hệ
thống sấy khô và tách lọc bụi tro gạch. Sản phẩm thu được ở giai đoạn
này là phế thải dẻo sạch. Chúng tiếp tục đi qua tổ hợp băm cắt, phối
trộn, sơ chế, gia nhiệt bảo tồn rồi qua hệ thống thiết bị định hình áp
lực cao. Thành phẩm cuối cùng là ống cống panel, cọc gia cố nền

móng,ván sàn,cốp pha,gạch bloc
Cứ 1 tấn rác đưa vào nhà máy, thành phẩm sẽ là 300-350 kg
seraphin (chất thải vô cơ không huỷ được) và 250-300kg phân vi sinh.
Loại phân này hiện đã được bán trên thị trường với giá 500 đồng/kg.
VD:nhà máy xử lý rác Thuỵ Phương tại thành phố Huế với công xuất
150 tấn/ngày, chi phí xây dựng 30 tỷ đồng. Theo dự kiến, nhà máy sẽ
đi vào vận hành trong tháng 11 tới. Một nhà máy khác mang tên Đông
Vinh tại thành phố Vinh với công suất xử lý 200 tấn/ngày cũng sẽ
được hoàn tất vào tháng 12 với chi phí xây dựng khoảng 45 tỷ. Chi
phí xây dựng một nhà máy xử lý rác sinh hoạt sử dụng công nghệ
seraphin rẻ hơn nhiều so với các giải pháp xử lý rác nhập ngoại.
Như vậy, qua các công đoạn tách lọc - tái chế, công nghệ seraphin
làm cho rác thải sinh hoạt được chế biến gần 100% trở thành phân bón
hữu cơ vi sinh, vật liệu xây dựng, vật liệu sản xuất đồ dân dụng, vật
liệu cho công nghiệp. Các sản phẩm này đã được cơ quan chức năng,
trong đó có Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường chất lượng kiểm định và
đánh giá là hoàn toàn đảm bảo về mặt vệ sinh và thân thiện môi
trường. Với công nghệ seraphin, Việt Nam có thể xoá bỏ khoảng 52
bãi rác lớn, thu hồi đất bãi rác để sử dụng cho các mục đích xã hội tốt
đẹp hơn.
Tái chế chất thải vô cơ làm vật liệu xây dựng

Trang 9

3.PHƯƠNG PHÁP TÁI CHẾ RÁC
3.1 Cơ sở hóa học nilon, nhựa, thủy tinh làm vật liệu xây dựng:
Trong rác nilon, nhựa, thủy tinh thành phần cấu tạo chính là: polimer
Có hai loại pôlime:
 Pôlime hữu cơ đã biết từ 1920 đến nay, như epoxy, acryclate,
melanine; và pôlime vô cơ như đất sét với vôi một bên và

pôlime vô cơ, với đất sét và vôi được gọi là MIP (mineral
polymer).
 Pôlime vô cơ bằng hợp tác hoá trị của các hoá chất thích hợp,
gọi là pôlime vô cơ hay IP (inorganic polymer) như thuỷ tinh,
silicone,…Cái trên do từ lực khống chế, cái dưới do ion hoá
khống chế.
Nhưng cả hai đều là pôlime phi hữu cơ. Chúng tạo ra vật liệu mới
cho nền công nghiệp hiện đại.

a. PÔLIME VÔ CƠ (IP)
1.1 ĐỊNH NGHĨA.
Pôlymer vô cơ (inorganic polymer – IP) và polymer khoáng vật
(mineral polymer – MIP) là hai loại khác nhau.
 Loại đầu (IP) là các cao phân tử dài ngoằn ngoèo, 10.000 lần
hơn một phân tử kết tinh, và có xương sống làm bằng Si.
 Loại sau (MIP) là các phân tử kết tinh nối lại với nhau, có thể
là phân tử silicat hay một muối kim loại khác.
Chúng chiếm phần lớn vật liệu thiên nhiên vô cơ, khác hẵn với
polymer hữu cơ có xương sống làm bằng C (cacbon).

Tái chế chất thải vô cơ làm vật liệu xây dựng

Trang 10

1.2 THUỶ TINH.
Khoáng thạch anh có công thức SiO
2
, một nguyên tố Silic bị kẹp giữa
hai oxy O. Sự liên kết rất chặt, nên khoáng vật ít bị huỷ hoại (25 năm
thời khí mới huỷ 1 ppm thạch anh). Ở thể khối nó có tên thạch anh,

còn ở thể vụn nó có tên là cát. Thạch anh hay cát có mạng tinh thể đơn
giản, ánh sáng tự nhiên xuyên thấu qua được. Ánh sáng phân cực cho
ra màu, tuỳ độ dày xuyên thấu.

Mạng tinh thể của thạch anh.

Nấu ở nhiệt độ cao, thạch anh chảy ra rồi nguội lại thật nhanh, thành
thuỷ tinh. Ánh sáng tự nhiên xuyên thấu được thuỷ tinh, nhưng ánh
sáng phân cực bị chắn lại. Vì mạng tinh thể bị vò nhàu, ánh sáng phân
cực không qua được
Mạng tinh thể của SiO
2
bị vò nhàu.

Muốn cho sự vò nhàu xảy ra dễ dàng nên thêm cho SiO
2
một lượng
Na
2
CO
3

Tái chế chất thải vô cơ làm vật liệu xây dựng

Trang 11

Công thức cấu tạo Na
2
CO
3

Mạng tinh thể bị vò nhàu sau khi thêm Na
2
CO
3


Thuỷ tinh là một polymer vô cơ có công thức của một cao phân tử rất
dài (hơn 10.000 một phân tử SiO
2
bình thường)

Sơ đồ của pôlime SiO
2
trong thuỷ tinh.

SILICONE.
Chất này được dùng rất thông thường, có một xương sống làm
bằng Si nối với 2 oxy O, có hai phụ gia nằm hai bên. Xương sống
làm bằng Si là điểm chỉ định của gốc silicone: một pôlime vô cơ.
Nhưng ở đây, mạng tinh thể của SiO
2
nằm xuôi chiều với nhau, nên
silicone là một chất rất dẽo. Đó là một loại vật liệu có tính đàn hồi
cao, một thứ cao su. ứng dụng của silicone xảy ra rất nhiều nơi.
Tái chế chất thải vô cơ làm vật liệu xây dựng

Trang 12

Công thức giản đơn hoá của silicone

1.4 : POLYSILANE.
Đó là những pôlime vô cơ có xương sống làm bằng Si nhưng không
có oxy O đi kèm, chứa những căn hữu cơ đơn giản như CH
3
và những
căn vòng phức tạp gốc phenyl.

Chúng có thể hoà tan được trong nước hay không, nên rất thông dụng
làm keo dán dưới dạng là copolymer .

Hình 7: Các polysilane thông thường.

1.5 POLYGERMANE VÀ POLYSTANNANE.
Với kỹ thuật mới, ta có khả năng tổng hợp những pôlime không dựa
trên xương sống Si nữa, mà dựa trên xương sống của các kim loại.
Bước đầu, các kim loại như germani và thiếc đã được dùng và đem lại
kết quả tích cực .
Tái chế chất thải vô cơ làm vật liệu xây dựng

Trang 13

polydimethylgermane và polydimethylstannane thông dụng.

Chúng có tính đẫn điện tuy không bằng đồng (Cu), nhưng khả năng
rất lớn, nên đang được nghiên cứu (thay cho nhôm quá mềm). Chúng
có tính đặc biệt trong các chất dẫn điện bền bĩ.
Cho đến nay chưa thành công nhiều trong lĩnh vực này.

1.6. POLYPHOPHAZENE.
Các sản phẩm này có xương sống là phi kim như Si, nhưng phi kim
phức tạp hơn. Ví dụ như lân (P) nối với đạm (N) như trình bày ở hình
10, trong đó P nối với căn R hữu cơ thông qua O.


Vị trí của P và N trong xương sống của pôlime vô cơ.

Tái chế chất thải vô cơ làm vật liệu xây dựng

Trang 14
P có hoá trị 5 và N có hoá trị 3, là những mối nối rất chắc chắn của
pôlime, nên khó phá huỷ, vì cả hai nằm trong xương sống, cứ nối tiếp
nhau. Nhưng bản chất chung của xương sống là rất dẽo, đàn hồi.
Ngoài ra nó còn rất kháng điện.


Cách tạo ra pôlime polyphosphazene.

Pôlime được tạo ra theo 2 bước : bước đầu là hoà hợp PCl
5
với
NH
4
Cl; Bước 2 hoà hợp N, P với Na, tạo thành chuỗi pôlime rất dài.
Tái chế chất thải vô cơ làm vật liệu xây dựng

Trang 15

Phân loại các pôlime vô cơ và khoáng sản, cả hai đều là pôlime không

hữu cơ.

b. POLIMER KHOÁNG VẬT (MID)
1.1. POLYMER TRỰC TIẾP:
Tái chế chất thải vô cơ làm vật liệu xây dựng

Trang 16
GS. Plattfort của đại học Bruxelles (Bỉ) đưa ra một công nghệ mới. Số
là cuối thế kỷ 20, người ta phát hiện ra đất sét cao lanh có điện tích âm
,mỗi tinh thể cơ bản dài 10 nanomét, gồm có 2 lá: lá silic và lá nhôm.
Ông bằng dùng Na
2
CO
3
trộn với cao lanh và biến nó thành một đầu
âm (Si) và một đầu dương (Al). Từ đó khoáng vật cơ bản thành một
thỏi nam châm nano .

Hình 12A: tinh thể cao lanh

Biến tinh thể cơ bản của đất cao lanh thành một nam châm nano.

Nam châm nano hút lẫn nhau và cao lanh hoá thành đá. Plattfort gọi
đó là MIP, tức pôlime vô cơ, nhưng chính xác hơn là pôlime khoáng
vật (polymère minérale).
Đó là một MIP trực tiếp, vì chỉ có một pôlime khoáng vật duy nhất.

1.2 POLYMER GIÁN TIẾP.
GS. Trần Kim Thạch thuộc trường Đại học Khoa học Tự Nhiên, khám
phá ra một thứ pôlime có các tinh thể khác nhau và nối kết nhau. Cũng

Tái chế chất thải vô cơ làm vật liệu xây dựng

Trang 17
như Plattfort, pôlime này dùng từ lực sẵn có, vật liệu âm (-) kết nối
với vật liệu dương (+) và nhờ từ lực gắn kết nhau ở cấp nano (cực
mạnh) theo công thức cơ bản là:

P = f(M+m)tnp

Trong đó P là sự pôlime hoá, M là vật liệu (-) và m là vật liệu (+), còn
t là trộn, n là nén và p là phơi.

Ví dụ trong đất cao lanh trộn vôi tôi, với công thức này, ông đã tạo ra
một pôlime cứng chắc, gọi là bêtông đất sét. Đó là một vật liệu xây
dựng cho nông thôn, nhờ giá mềm. công thức có thể biểu diễn như
sau:

Cao lanh (-) + vôi (+)  bêtông đất sét.

pôlime khoáng vật gián tiếp.

Vì có hai vật liệu khác nhau, trộn vào nhau để hoá đá (pretrification)
nên loại MIP này có tính gián tiếp.


c. KẾT LUẬN.

Như vậy ta có trong thiên nhiên cũng như trong nhân tạo, 2 nhóm
pôlime là hữu cơ (organic) và không hữu cơ (non-organic). Nhóm sau
này chia làm 2 phụ nhóm là inorganic, dịch là phụ nhóm vô cơ, và phụ

Tái chế chất thải vô cơ làm vật liệu xây dựng

Trang 18
nhóm là mineral, dịch là phụ nhóm khoáng vật. Từ “mineral” cũng có
nghĩa là vô cơ.

Nhóm inorganic có xương sống là nguyên tố Si (trong khi nhóm
organic có xương sống là nguyên tố C). Tuy nhiên, nhiều thành công
trong cách thay nguyên tố Si bằng nguyên tố kim loại và phi kim
khác.

Nhóm mineral kết dính từng nhóm tinh thể cơ bản với nhau, hay từng
nhóm tinh thể cơ bản với các nguyên tố với nhau. Lực kết dính đó là
từ lực. Kết dính trực tiếp như tạo tinh thể cơ bản cao lanh (gọi là
kaolinite) thành hạt nam châm siêu vi để hoá đá. Kết dính gián tiếp thì
hỗn tạp hơn, bằng nhiều tinh thể cơ bản và nguyên tố thích hợp, có từ
lực âm, dương.

Con đường nghiên cứu còn ở phía trước. cái nào làm được pôlime đều
làm những vật liệu mới có ích cho xã hội, hữu cơ cũng như không hữu
cơ.
3.2 TÁI CHẾ NILON LÀM VẬT LIỆU XÂY DỰNG
Trong công nghệ này,nilon và tất cả các loại nhựa khác (như vỏ chai
PET, chai PVC, hộp nhựa, tấm xốp ) được tách ra từ rác thải sinh
hoạt, sau đó xay rửa để loại bỏ tạp chất bẩn, sấy khô và cuối cùng qua
máy đùn ép thành ván.
Vì rác thải nhựa, nilon thuộc rất nhiều loại khác nhau, có độ nóng
chảy và đặc điểm lý hoá khác nhau, nên trong quá trình ép, các nhà
nghiên cứu đã bổ sung sợi gia cường (xơ dừa, sợi thuỷ tinh ) làm

Tái chế chất thải vô cơ làm vật liệu xây dựng

Trang 19
tăng độ bền cơ học cho sản phẩm, chất độn bột đá để làm tăng độ
cứng, độ mài mòn và bổ sung chất phụ gia để tăng khả năng kết dính,
tạo độ tương hợp cho các loại vật liệu.
Theo tiến sĩ Mai Ngọc Tâm, chủ nhiệm dự án, đến nay dây chuyền thí
điểm tại Viện đã cho ra đời khoảng 100 m2 sản phẩm ép cứng, có chất
lượng tương đương với ván ép từ nhựa phế thải của nước ngoài. Sản
phẩm có thể thay thế ván gỗ làm cốp pha, hoặc thay cho ván dăm làm
mặt bàn ghế (khi đó cần phủ lên trên một lớp sơn tổng hợp đặc biệt).
Một mét vuông tấm ép hiện có giá sơ bộ khoảng 18.000 đồng, so với
giá ván gỗ từ 30.000 đến 40.000 đồng/m2. Ông Tâm cho biết kiểm
nghiệm bước đầu tại Viện Vệ sinh an toàn lao động (Bộ Y tế) cho thấy
loại nhựa ép này an toàn với con người và môi trường. Sản phẩm cũng
có triển vọng làm kênh dẫn, thoát nước do đặc tính cách nước rất tốt.
Tuy nhiên, mô hình thí điểm hiện còn hạn chế là chưa có công nghệ
tạo hạt nhựa (làm nguyên liệu cho quá trình đùn ép ván). Nilon cắt
nhỏ lồng bồng được đưa thẳng vào máy ép, do vậy công suất chưa
cao. Nếu làm trên dây chuyền lớn sẽ rất tốn diện tích chứa vật liệu và
cũng cho hiệu suất thấp. Về vấn đề này, ông Tâm cho biết sẽ tìm cách
khắc phục khi dự án được mở rộng hơn.
Dự kiến sau khi dự án được nghiệm thu (khoảng quý I/2004), nhóm
nghiên cứu sẽ lắp đặt một dây chuyền tái chế nilon tại nhà máy sản
xuất phân hữu cơ Cầu Diễn (là nơi tiến hành phân loại, xử lý rác thải
của Hà Nội), nhằm tận dụng rác thải nilon mà nhà máy này thải ra.
Công nghệ tái chế rác thải nilon chỉ là một phần trong một dự án tổng
thể lớn hơn. Trong đó, ngoài Viện Vật liệu xây dựng, còn có Trung
Tái chế chất thải vô cơ làm vật liệu xây dựng

Trang 20
tâm Tư vấn công nghệ Môi trường (tham gia xây dựng mô hình phân
loại rác tại nguồn ở quận Hoàn Kiếm, Hà Nội) và Công ty môi trường
đô thị Hà Nội (thử nghiệm mô hình phân loại rác tại nguồn ở phường
Phan Chu Trinh, quận Hoàn Kiếm). Việc phân loại rác tại các hộ gia
đình, công sở sẽ làm giảm đáng kể chi phí xử lý về sau, và là xu
hướng phổ biến ở các nước phát triển.
Ở một số nước phát triển người ta cũng đã sữ dụng rác nhựa phế liệu
làm vật liệu xây dựng họ đã sản xuất ra những viên gạch bằng nhựa
loại gạch này có cường độ chịu lực thấp nên chủ yếu sử dụng làm
tường rào lan can.




Rác thải nhựa, nilon rất khó phân huỷ trong môi trường

3.3 TÁI CHẾ VỎ TRẤU LÀM VẬT LIỆU XÂY DỰNG.
a. THÀNH PHẦN CẤU TẠO CỦA VỎ TRẤU:
Tái chế chất thải vô cơ làm vật liệu xây dựng

Trang 21

Cellulose (tiếng Việt phiên âm và viết xenlulo, xenlulozơ, xenluloza
hoặc xenlulô) là hợp chất cao phân tử được cấu tạo từ các liên kết các
mắt xích β-D-Glucose, có công thức cấu tạo là (C
6
H
10
O

5
)
n
hay
[C
6
H
7
O
2
(OH)
3
]
n
trong đó n có thể nằm trong khoảng 5000-14000, là
thành phần chủ yếu cấu tạo nên vách tế bào thực vật. Trong gỗ lá kim,
cellulose chiếm khoảng 41-49%, trong gỗ lá rộng nó chiếm 43-52%
thể tích.

TÍNH CHẤT VẬT LÝ
Là chất màu trắng, không mùi, không vị. Cellulose không tan trong
nước và các dung môi hữu cơ thông thường. Tan trong một số dung
dịch acid vô cơ mạnh như: HCl, HNO
3
, một số dung dịch muối:
ZnCl
2
, PbCl
2
,

TÍNH CHẤT HÓA HỌC
Cellulose do các mắt xích β-D-Glucose liên kết với nhau bằng liên kết
1.4 Glucocid do vậy liên kết này thường không bền trong các phản
ứng thủy phân.

Tái chế chất thải vô cơ làm vật liệu xây dựng

Trang 22
b. TÁI CHẾ VỎ TRẤU LÀM VẬT LIỆU XÂY DỰNG
Sau khi đốt mỗi tấn vỏ trấu sẽ tạo ra 180kg tro, có giá trị là 100 USD,
có thể sử dụng làm phụ gia cho xi măng và có thể thay thế trực tiếp
SiO
2
trong xi măng.
Đương nhiên, các nhà khoa học từ lâu đã phát hiện ra vỏ trấu có giá trị
khi sử dụng làm nguyên liệu xây dựng. Trong trấu có chứa hàm lượng
SiO
2
rất nhiều, mà đây lại là thành phần chính trong xi măng, nhưng
con người muốn tận dụng tro thu được sau khi đốt vỏ trấu làm nguyên
liệu thay thế xi măng, thì phương pháp này sẽ tạo ra hàm lượng
Carbon trong tro vỏ trấu rất cao, không thể thay thế thành phần xi
măng.
Mới đây, theo tin từ Discovery, dưới sự hỗ trợ của các quỹ khoa học
xã hội, các nhà khoa học Mỹ đã phát hiện một phương pháp gia công
vỏ trấu mới, có thể đồng thời sử dụng tro vỏ trấu làm thành phần trong
xi măng, thúc đẩy sự phát triển nguyên liệu xây dựng sạch.

Tái chế chất thải vô cơ làm vật liệu xây dựng

Trang 23
Rajan Vempati - Tổng giám đốc tập đoàn CHK
bang Texas Mỹ cho biết, hiện tại họ đã hợp tác
với một nhóm nghiên cứu và tìm ra một
phương pháp gần như không còn Carbon trong
thành phần tro vỏ trấu. Phương pháp mới này là
cho vỏ trấu vào lò đốt, đốt ở nhiệt độ 800
o
C,
cuối cùng chỉ còn lại những hạt SiO
2
có độ
tinh khiết cao. Tại hội nghị hóa chất sạch và
công trình được tổ chức tại phân hiệu trường Đại
học Maryland Park, Vempati cùng với nhóm
nghiên cứu của ông đã giới thiệu về kết quả
nghiên cứu của họ.
Vempati cho biết: “Cho dù trong quá trình đốt
cũng sẽ tạo ra CO
2
, nhưng nhìn chung vẫn
là Carbon trung hòa, bởi lượng Carbon sẽ bị
triệt tiêu bởi sản phẩm lúa mới hàng năm sẽ
hấp thu chúng.”
Trên thực tế, việc sử dụng bê tông và tiêu hao
đặt ra vấn đề khó khăn khi gây ra sự biến đổi
khí hậu. Mỗi tấn xi măng dùng để sản xuất
bê tông, thì phải xả ra không trung một tấn
CO

2
. Mà trong phạm vi toàn thế giới, việc sản
xuất xi măng chiếm 5% lượng thải khí Carbon
trong tất cả những hoạt
động của con người.
Ông Jan Olek thuộc trường Đại học Purdue
Vỏ trấu

Rajan
Vempati - Tổng
giám đốc tập
đoàn CHK
bang Texas Mỹ
cho biết, hiện
tại họ đã hợp
tác với một
nhóm nghiên
cứu và tìm ra
một phương
pháp gần như
không còn
Carbon trong
thành phần tro
vỏ trấu. Phương
pháp mới này
là cho vỏ trấu
vào lò đốt, đốt
ở nhiệt độ
800
o

C, cuối
cùng chỉ còn lại
những hạt SiO
2

có độ tinh khiết
cao. Tại hội
nghị hóa chất
sạch và công
trình được tổ
chức tại phân
hiệu trường Đại
học Maryland
Park, Vempati
Tái chế chất thải vô cơ làm vật liệu xây dựng

Trang 24
Mỹ cho biết: “Sở dĩ tro vỏ trấu chưa thể làm thành phần chính trong
xi măng là bởi vị hàm lượng Carbon quá cao. Nếu có thể giải quyết
vấn đề này, thì tro vỏ trấu sẽ trở thành nguyên liệu tốt của bê tông, từ
đó có thể giảm bớt đi lượng Carbon thải ra từ ngành bê tông.”
Kết quả nghiên cứu cho thấy, trong bê tông nếu thêm tro vỏ trấu sẽ
cứng chắc hơn và có khả năng chống xâm thực cao hơn. Nhóm nghiên
cứu dự đoán, việc sửa chữa các ngôi nhà cao tầng, trụ cầu hay bất kỳ
công trình nào gần biển hay trên nước, nếu như sử dụng tro vỏ trấu
thay thế 20% xi măng, thì sẽ mang lại hiệu quả rất cao cho bê tông.
Nhóm nghiên cứu của Vempati hiện đang tiến hành một thí nghiệm,
nếu như có thể chứng minh phương pháp đốt vỏ trấu ở nhiệt độ cao có
hiệu quả, họ sẽ huy động nguồn vốn bắt đầu xây dựng lò cỡ lớn, và dự
kiến sẽ sản xuất tro vỏ trấu với sản lượng 15.000 tấn/năm.

Nhóm nghiên cứu còn cho biết thêm, nếu việc sản xuất tro vỏ trấu đi
vào ổn định, tận dụng tất cả nguồn vỏ trấu ở Mỹ thì có thể thu được
lượng tro vỏ trấu là 2.1 triệu tấn/ năm. Trên thực tế, đối với những
quốc gia đang phát triển tiêu thụ lúa gạo và bê tông rất lớn như Trung
Quốc, Ấn Độ tiềm năng phát triển của tro vỏ trấu là rất lớn.

3.4 TÁI CHẾ RÁC LÀM PETONG
a. CƠ SỞ HÓA HỌC :
1.1 Silic :là tên một nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn nguyên
tố có ký hiệu Si và số nguyên tử bằng 14.
Nó là nguyên tố phổ biến sau ôxy trong vỏ Trái Đất (25,7 %), cứng,
có màu xám sẫm - ánh xanh kim loại, là á kim có hóa trị +4.
Tái chế chất thải vô cơ làm vật liệu xây dựng

Trang 25
1.2 Thuộc tính
Trong dạng tinh thể, silic có màu xám sẫm ánh kim. Mặc dù là một
nguyên tố tương đối trơ, silic vẫn có phản ứng với các halogen và các
chất kiềm loãng, nhưng phần lớn axít (trừ tổ hợp axít nitric và axít
flohiđríc) không tác dụng với nó. Silic nguyên tố truyền khoảng hơn
95% các bước sóng hồng ngoại. Tinh thể silic nguyên chất hiếm tìm
thấy trong tự nhiên, thông thường nó nằm trong dạng silic dioxit
(SiO
2
). Các tinh thể silic nguyên chất tìm thấy trong tạp chất của vàng
hay dung nham núi lửa. Nó có hệ số kháng nhiệt âm.
Silic hoạt động hóa học kém hơn cacbon là nguyên tố tương tự nó về
mặt hóa học. Nó có trong đất sét, fenspat, granit, thạch anh và cát, chủ
yếu trong dạng điôxít silic (hay silica) và các silicat (Các hợp chất
chứa silic, ôxy và kim loại trong dạng R-SiO

3
).
Silic (tên Latinh: silex, silicis có nghĩa là đá lửa) lần đầu tiên được
nhận ra bởi Antoine Lavoisier năm 1787, và sau đó đã bị Humphry
Davy vào năm 1800 cho là hợp chất. Năm 1811 Gay Lussac và
Thénard có lẽ đã điều chế ra silic vô định hình không nguyên chất khi
nung nóng kali với tetraflorua silic SiF
4
. Năm 1824 Berzelius điều chế
silic vô định hình sử dụng phương pháp giống như của Lussac.
Berzelius cũng đã làm tinh khiết sản phẩm bằng cách rửa nó nhiều lần.
Vì silic là nguyên tố quan trọng trong các thiết bị bán dẫn và công
nghệ cao, nên khu vực công nghệ cao ở California được đặt tên là
Silicon Valley (Thung lũng Silicon), tức đặt tên theo nguyên tố này.
1.3 Ứng dụng.