Sản xuất cát thải xây dựng, một phương pháp tái chế tài nguyên mới nổi, đã cho thấy xu hướng phát triển tổng thể tích cực. Nó không chỉ thúc đẩy hiệu quả việc sử dụng tài nguyên từ chất thải xây dựng mà còn hỗ trợ mạnh mẽ cho sự phát triển bền vững của ngành xây dựng. Tuy nhiên, chất lượng thành phẩm bị hạn chế bởi nhiều yếu tố. Sau đây là phân tích chi tiết về vấn đề này:
I. Đánh giá toàn diện về hiệu quả sản xuất cát
1. Tuân thủ các tiêu chuẩn chất lượng
Cát tái chế được xử lý bằng thiết bị chuyên dụng cho thấy hiệu suất tuyệt vời về hình dạng hạt, cấp phối và độ bám dính. Phân bố kích thước hạt đồng đều và cấp phối hợp lý, nghĩa là cát tái chế có kích thước hạt phù hợp để đáp ứng các yêu cầu xây dựng khác nhau. Ngoài ra, cát tái chế không có vết nứt và có độ bám dính cao, hoàn toàn đáp ứng các tiêu chuẩn quốc gia về cát xây dựng. Trong ứng dụng thực tế, cốt liệu tái chế có thể thay thế cát tự nhiên và được sử dụng rộng rãi trong sản xuất bê tông, vữa và các vật liệu xây dựng khác nhau (như tấm ốp tường gạch và gạch lát nền). Độ bền của nó hoàn toàn đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật, cung cấp nguồn nguyên liệu thô đáng tin cậy cho ngành xây dựng.
2. Phân tích Lợi ích Kinh tế
Về mặt kinh tế, sản xuất cát từ phế thải xây dựng mang lại những lợi thế đáng kể. Chi phí nguyên liệu thô hầu như không đáng kể, vì bản thân phế thải xây dựng cũng là một dạng chất thải, và chi phí vận chuyển để xử lý thậm chí có thể được chuyển đổi thành doanh thu. Trong khi đó, giá bán cát thành phẩm đạt 68 nhân dân tệ/tấn, vượt xa chi phí vận chuyển 36 nhân dân tệ/tấn. Điều này đồng nghĩa với việc doanh nghiệp có thể đạt được lợi nhuận thông qua sản xuất cát từ phế thải xây dựng. Ngoài ra, việc áp dụng dây chuyền sản xuất di động cho phép nghiền tại chỗ, giúp giảm đáng kể chi phí vận chuyển. Thời gian hoàn vốn cũng được rút ngắn xuống còn khoảng sáu tháng, đây chắc chắn là một điểm thu hút lớn đối với các doanh nghiệp.
3. Giá trị Môi trường
Việc chuyển đổi chất thải xây dựng thành cát cũng mang lại giá trị môi trường đáng kể. Nó giúp giảm nhu cầu về bãi chôn lấp và khai thác lòng sông, hoàn toàn phù hợp với chính sách "carbon kép" của quốc gia. Trung Quốc đã đặt mục tiêu đạt tỷ lệ sử dụng tài nguyên 60% cho chất thải xây dựng vào năm 2025. Bằng cách chuyển đổi chất thải xây dựng thành cát, chúng ta có thể thúc đẩy hiệu quả mục tiêu này và góp phần bảo vệ môi trường và bảo tồn tài nguyên.
II. Các yếu tố chính ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm
1. Quản lý thành phần nguyên liệu thô
Quản lý thành phần nguyên liệu thô là một trong những yếu tố chính ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Về độ tinh khiết, các nguyên liệu thô như khối bê tông và mảnh gạch cho kết quả làm cát tốt nhất. Nếu bị nhiễm tạp chất như gỗ, thủy tinh hoặc kim loại, chất lượng thành phẩm sẽ bị giảm. Do đó, trong quá trình thu gom và sơ chế nguyên liệu thô, cần phải tiến hành phân loại sơ bộ để đảm bảo độ tinh khiết của nguyên liệu thô. Về tỷ lệ sử dụng, tỷ lệ các thành phần hiệu quả (như bê tông và gạch) trong nguyên liệu thô là khoảng 80%, nhưng tỷ lệ sử dụng thực tế dao động từ 60% đến 95%. Điều này phụ thuộc rất nhiều vào trình độ công nghệ phân loại, vì vậy các công ty cần liên tục cải tiến công nghệ phân loại để nâng cao tỷ lệ sử dụng nguyên liệu thô.
2. Lựa chọn thiết bị và quy trình
Lựa chọn thiết bị và quy trình cũng là những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng thành phẩm. Về lựa chọn thiết bị, máy làm cát di động phù hợp để sử dụng trong các dự án phân tán do tính linh hoạt của chúng, trong khi dây chuyền sản xuất cố định phù hợp hơn cho việc xử lý tập trung. Các công ty cần lựa chọn thiết bị phù hợp dựa trên nhu cầu sản xuất và điều kiện địa điểm. Về mức độ nghiền, nghiền nhiều giai đoạn (như máy nghiền thủy lực + máy nghiền va đập) có thể tối ưu hóa hình dạng hạt và cải thiện chất lượng cát tái chế. Các nhà máy làm cát thông minh đảm bảo tính ổn định của cấp phối thông qua kiểm soát thời gian thực, từ đó cải thiện hơn nữa chất lượng thành phẩm. Về độ chính xác sàng, sàng lỗ vuông có lợi thế hơn sàng lỗ tròn trong việc kiểm soát hình dạng hạt, vì vậy các công ty cũng nên ưu tiên sàng lỗ vuông khi lựa chọn thiết bị sàng.
3. Kiểm soát Chỉ tiêu Chất lượng
Kiểm soát chỉ tiêu chất lượng là mắt xích quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng thành phẩm. Hàm lượng bột đá phải được kiểm soát chặt chẽ trong phạm vi ≤20%. Một lượng bột đá vừa phải có thể cải thiện khả năng thi công của bê tông, nhưng lượng quá nhiều sẽ làm giảm cường độ của bê tông. Do đó, hàm lượng bột đá phải được kiểm soát chặt chẽ trong quá trình sản xuất. Để kiểm soát hàm lượng sét, giá trị MB (giá trị xanh methylen) được sử dụng để phát hiện hàm lượng sét. Hàm lượng sét quá mức có thể hấp thụ phụ gia, do đó ảnh hưởng đến độ chảy của bê tông. Do đó, các công ty cần thường xuyên kiểm tra hàm lượng sét và thực hiện các biện pháp tương ứng để giảm thiểu.
4. Phân loại và Ứng dụng Thành phẩm
Cát tái chế với các kích thước hạt khác nhau có nhiều ứng dụng khác nhau. Cát tái chế với kích thước hạt 0-5 mm có thể được sử dụng để làm gạch, vì các hạt mịn của nó đáp ứng các yêu cầu sản xuất gạch; cát tái chế với kích thước hạt 5-10 mm thích hợp để sử dụng làm cốt liệu bê tông, mang lại khả năng hỗ trợ và cường độ tốt cho bê tông; cát tái chế với kích thước hạt 10-20 mm có thể được sử dụng để xây dựng đường bộ, với các hạt lớn hơn giúp tăng cường độ ổn định và độ bền của mặt đường; cát tái chế với kích thước hạt >20 mm có thể được sử dụng cho các lớp nền đường, tạo nền móng vững chắc cho các công trình xây dựng. Vật liệu chất lượng thấp với thành phần phức tạp chỉ được sử dụng cho các ứng dụng san lấp, trong khi vật liệu chất lượng cao có thể thay thế cát công nghiệp, cung cấp cho ngành xây dựng nguyên liệu thô chất lượng cao.
Sản xuất cát thải xây dựng vượt trội về tuân thủ chất lượng, lợi ích kinh tế và giá trị môi trường. Tuy nhiên, để đảm bảo chất lượng sản phẩm, cần xem xét và tối ưu hóa toàn diện từ khâu quản lý thành phần nguyên liệu thô, lựa chọn thiết bị và quy trình, kiểm soát chỉ số chất lượng, phân loại và ứng dụng sản phẩm. Chỉ thông qua những nỗ lực như vậy, ngành sản xuất cát thải xây dựng mới có thể đạt được sự phát triển bền vững và lành mạnh, đóng góp đáng kể hơn vào sự phát triển bền vững của ngành xây dựng.
