BỘ XÂY DỰNG
-------
|
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ
NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
---------------
|
Số: 393/QĐ-BXD
|
Hà Nội, ngày 21
tháng 5 năm 2019
|
QUYẾT
ĐỊNH
BAN
HÀNH CHỈ DẪN KỸ THUẬT “SỬ DỤNG THẠCH CAO PHOSPHO VÀ THẠCH CAO FGD LÀM NGUYÊN LIỆU
SẢN XUẤT TẤM THẠCH CAO”
BỘ
TRƯỞNG BỘ XÂY DỰNG
Căn cứ Nghị định số
81/2017/NĐ-CP ngày 17/7/2017 của Chính phủ quy định chức năng, nhiệm vụ, quyền
hạn và cơ cấu tổ chức của Bộ Xây dựng;
Căn cứ Quyết định số
452/QĐ-TTg ngày 12/4/2017 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Đề án đẩy mạnh xử
lý, sử dụng tro, xỉ, thạch cao của các nhà máy nhiệt điện, nhà máy hóa chất,
phân bón làm nguyên liệu sản xuất vật liệu xây dựng và trong các công trình xây
dựng;
Xét đề nghị của Viện
Vật liệu xây dựng tại công văn số 333/VLXD-KHKT ngày 17/5/2019 về việc ban hành
Chỉ dẫn kỹ thuật “Sử dụng thạch cao phospho và thạch cao FGD làm nguyên liệu
sản xuất tấm thạch cao”;
Theo đề nghị của Vụ
trưởng Vụ Khoa học Công nghệ và Môi trường,
QUYẾT
ĐỊNH:
Điều 1. Ban
hành kèm theo Quyết định này Chỉ dẫn kỹ thuật “Sử dụng thạch cao phospho và
thạch cao FGD làm nguyên liệu sản xuất tấm thạch cao”.
Điều 2. Quyết
định này có hiệu lực kể từ ngày ký.
Điều 3. Chánh
Văn phòng Bộ, Vụ trưởng Vụ Khoa học công nghệ và Môi trường, Viện trưởng Viện
Vật liệu xây dựng và các tổ chức, cá nhân có liên quan chịu trách nhiệm thi
hành Quyết định này./.
Nơi nhận:
-
Như Điều 3;
- Lưu: VT, Vụ KHCN&MT.
|
KT. BỘ TRƯỞNG
THỨ TRƯỞNG
Nguyễn
Văn Sinh
|
CHỈ
DẪN KỸ THUẬT
SỬ DỤNG THẠCH CAO PHOSPHO VÀ THẠCH CAO FGD
LÀM NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT TẤM THẠCH CAO
Guideline
– Use of phosphogypsum and FGD gypsum as raw materials in the production of
gypsum boards
Lời nói đầu
Chỉ dẫn kỹ thuật “Sử
dụng thạch cao phospho và thạch cao FGD làm nguyên liệu sản xuất tấm thạch cao”
được ban hành kèm theo Quyết định số 393/QĐ-BXD ngày 21 tháng 5 năm 2019.
Chỉ dẫn kỹ thuật “Sử
dụng thạch cao phospho và thạch cao FGD làm nguyên liệu sản xuất tấm thạch cao”
do Viện Vật liệu Xây dựng biên soạn, Vụ Khoa học công nghệ và Môi trường đề
nghị, Bộ Xây dựng thẩm định và công bố.
SỬ
DỤNG THẠCH CAO PHOSPHO VÀ THẠCH CAO FGD LÀM NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT TẤM THẠCH CAO
Guideline
- Use phosphogypsum and FGD gypsum as raw materials in the production of gypsum
boards
1
Phạm vi áp dụng
Chỉ dẫn kỹ thuật này
áp dụng cho việc sử dụng thạch cao phospho (Phosphogypsum) và thạch cao FGD
(Flue Gas Desulfurization) làm nguyên liệu sản xuất tấm thạch cao, trong đó đề
cập chủ yếu đến phương pháp xử lý và các yêu cầu kỹ thuật của các loại thạch
cao này để làm nguyên liệu trong các nhà máy sản xuất tấm thạch cao.
2
Tài liệu viện dẫn
Các tài liệu viện dẫn
sau là cần thiết khi áp dụng chỉ dẫn kỹ thuật này. Đối với các tài liệu viện
dẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn
không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm các bản sửa đổi,
bổ sung (nếu có).
QCVN 02:2009/BYT, Quy
chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước sinh hoạt;
QCVN 07:2009/BTNMT, Quy
chuẩn kỹ thuật quốc gia về ngưỡng chất thải nguy hại;
QCVN 40:2011/BTNMT, Quy
chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp;
TCXD 397:2007, Hoạt
độ phóng xạ tự nhiên của vật liệu xây dựng – Mức an toàn trong sử dụng và
phương pháp thử;
TCVN 5691, Xi măng
pooc lăng trắng;
TCVN 9191, Đá vôi
– Phương pháp phân tích hóa học;
TCVN 9339:2012, Bê
tông và vữa xây dựng – Phương pháp xác định pH bằng máy đo pH;
TCVN 9807, Thạch
cao dùng để sản xuất xi măng;
TCVN 11833, Thạch
cao phospho dùng để sản xuất xi măng;
Thông tư số
36/2015/TT-BTNMT, Thông tư về quản lý chất thải nguy hại;
ASTM C471M-17ae1, Standard
test methods for Chemical analysis of gypsum and gypsum products (metric)
(Phương pháp thử xác định thành phần hóa học của thạch cao và các sản phẩm
thạch cao).
3
Nguồn gốc và tính chất của thạch cao phospho và thạch cao FGD
3.1 Nguồn gốc của
thạch cao phospho và thạch cao FGD
3.1.1 Nguồn gốc của
thạch cao phospho
Thạch cao phospho là
chất thải của quá trình sản xuất axit phosphoric từ quặng apatit theo phương
pháp ướt, có thành phần chính là CaSO4.2H2O.
Sơ đồ quy trình sản xuất như Hình 1.
Hình
1: Sơ đồ quy trình sản xuất axit phosphoric từ quặng apatit theo phương pháp
ướt
3.1.2 Nguồn gốc của
thạch cao FGD
Thạch cao FGD là chất
thải của quá trình xử lý khí sunfua từ nhà máy nhiệt điện có sử dụng đá vôi
hoặc vôi bột. Sơ đồ quá trình xử lý khí thải như Hình 2.
Hình
2: Sơ đồ xử lý khí thải điển hình từ nhà máy nhiệt điện
3.2 Các tính chất cơ
bản của thạch cao phospho và thạch cao FGD
3.2.1 Tính chất cơ
bản của thạch cao phospho
Tính chất của thạch
cao phospho phụ thuộc vào nguồn gốc quặng apatit và điều kiện phản ứng. Ngoài
ra còn phụ thuộc vào thời gian lưu trữ ngoài bãi chứa.
a) Tính chất vật lý
Tính chất vật lý của
thạch cao phospho tại Việt Nam tương đồng với các nguồn thạch cao phospho trên
thế giới. Tính chất vật lý của thạch cao phospho ở Việt Nam và giá trị trung
bình trên thế giới được thể hiện trong Bảng 1 dưới đây.
Bảng
1: Tính chất vật lý cơ bản của thạch cao phospho
STT
|
Tên
chỉ tiêu
|
Thạch
cao phospho của Việt Nam
|
Giá
trị trung bình trên thế giới
|
1
|
Độ ẩm sau khi đổ ra
bãi, %
|
20
– 30
|
25
– 30
|
2
|
Khối lượng riêng, g/cm3
|
2,3
– 2,65
|
2,27
– 2,4
|
3
|
Khối lượng thể tích, g/cm3
|
0,8
– 1,4
|
0,9
– 1,7
|
4
|
Kích thước hạt
trung bình, mm
|
0,042
– 0,150
|
0,045
– 0,250
|
5
|
Cấu trúc tinh thể
|
Hình
thoi và hình trụ lục lăng
|
Hình
thoi và hình trụ lục lăng
|
6
|
Màu sắc
|
Xám
đen
|
Xám
đen
|
7
|
pH
|
2,8-3,5
|
<3
|
CHÚ THÍCH: Kết quả
thí nghiệm thạch cao phospho tại Việt Nam do Viện Vật liệu xây dựng thực
hiện; giá trị trung bình của các nguồn thạch cao phospho trên thế giới tham
khảo từ tài liệu [1].
|
b) Tính phóng xạ
Thạch cao phospho tại
Việt Nam có tính phóng xạ thấp, nguyên tố phóng xạ có mặt chủ yếu là 226Ra
và 230Th. Tính phóng xạ của thạch cao phospho ở Việt Nam đáp ứng các
yêu cầu làm vật liệu xây dựng với giá trị chỉ số hoạt độ phóng xạ an toàn I1 (dùng
xây nhà), I2 (xây dựng các công trình ngoài nhà), I3 (dùng
cho san lấp) thỏa mãn yêu cầu trong TCXD 397:2007. Số liệu về tính phóng xạ ở
Việt Nam và một số nước trên thế giới được thể hiện trong Bảng 2 dưới đây.
Bảng
2: Số liệu tính phóng xạ của thạch cao phospho tại Việt Nam và một số nước trên
thế giới
STT
|
Tên
quốc gia
|
Các
nguyên tố phóng xạ,
Bq/kg
|
238U
|
226Ra
|
210Pb
|
210Po
|
230Th
|
1
|
Việt Nam
|
-
|
56,25
± 1,40
|
-
|
-
|
10,46
± 1,45
|
2
|
Tây Ban Nha
|
140
|
620
|
-
|
82
|
280
|
3
|
Trung Quốc
|
15
|
85
|
82
|
82
|
-
|
4
|
Indonesia
|
43
|
473
|
480
|
450
|
-
|
5
|
Ấn Độ
|
60
|
510
|
490
|
420
|
-
|
6
|
Ai Cập
|
-
|
100
|
-
|
445
|
-
|
7
|
Mỹ (Florida)
|
130
|
1140
|
1370
|
1030
|
113
|
8
|
Úc
|
10
|
500
|
-
|
-
|
-
|
9
|
Thụy Điển
|
390
|
15
|
-
|
-
|
-
|
CHÚ THÍCH: Kết quả
thí nghiệm thạch cao phospho tại Việt Nam do Trung tâm công nghệ xử lý môi
trường – Bộ tư lệnh hóa học thực hiện; các nguồn thạch cao phospho từ các
nước khác tham khảo từ tài liệu [1].
|
c) Thành phần hóa học
Tùy thuộc vào nguồn
gốc quặng, quá trình phân hủy quặng, hiệu suất phản ứng mà thạch cao phospho có
thành phần hóa khác nhau. Thạch cao phospho của Việt Nam có thành phần chủ yếu
là CaO và SO3, tương đồng với các nước trên thế giới. Tuy nhiên, hàm
lượng SiO2 của thạch cao phospho tại Việt Nam cao (chiếm (10,0-13,5)
% theo khối lượng), trong khi ở một số nước khác, hàm lượng SiO2 lại
thấp (chiếm dưới 2% theo khối lượng như Angieria, Ấn Độ, Trung Quốc). Thành
phần hóa của thạch cao phospho của Việt Nam và một số các nước trên thế giới
được thể hiện trong Bảng 3.
Bảng
3: Thành phần hóa của thạch cao phospho ở Việt Nam và một số nước trên thế giới
TT
|
Nguồn
|
Thành
phần hóa học, % khối lượng
|
CaO
|
SiO2
|
Al2O3
|
Fe2O3
|
MgO
|
SO3
|
Na2O
|
P2O5
|
F-
|
1
|
Việt Nam
|
25,74-35,5
|
10,0-13,5
|
0,20-0,96
|
0,22-0,76
|
0,10-0,16
|
31,20-38,81
|
0,00
|
0,27-1,50
|
0,05-1,17
|
2
|
Angiêria
|
31,18
|
0,88
|
0,10
|
0,03
|
0,06
|
40,90
|
1,32
|
0,87
|
1.20
|
3
|
Ai Cập
|
32,13
|
8,78
|
0,29
|
0,35
|
0,09
|
37,60
|
-
|
1,82
|
0.80
|
4
|
Ấn Độ
|
31,09
|
0,29
|
0,54
|
-
|
1,31
|
43,21
|
0,29
|
0,47
|
0.86
|
5
|
Thổ Nhĩ Kì
|
32,04
|
3,44
|
0,88
|
0,32
|
-
|
44,67
|
0,13
|
-
|
0.79
|
6
|
Trung Quốc
|
30,79
|
1,88
|
2,10
|
-
|
0,80
|
42,56
|
-
|
0,50
|
-
|
7
|
Morocco
|
30,5
|
9,50
|
2,80
|
0,90
|
0,30
|
42,9
|
-
|
0,50
|
0.15
|
8
|
Tunisia
|
31-32
|
-
|
0,1
|
0,1
|
0,4
|
46,0
|
0,3
|
1,2
|
1,2
|
9
|
Mỹ
|
25-31
|
3-18
|
0,1-0,3
|
0,2
|
-
|
55-58
|
-
|
0,5-4,0
|
-
|
CHÚ THÍCH: Kết quả
thí nghiệm thạch cao phospho tại Việt Nam do Viện Vật liệu xây dựng thực
hiện; các loại thạch cao phospho từ các nước khác tham khảo từ tài liệu [1].
|
d) Các thành phần
nguy hại vô cơ
Tại Việt Nam, các
thành phần nguy hại vô cơ trong thạch cao phospho đều thấp hơn so với ngưỡng
chất thải nguy hại trong QCVN 07:2009/BTNMT. Các thành phần nguy hại vô cơ có
mặt trong thạch cao phospho ở Việt Nam và một số nước trên thế giới thể hiện
trong Bảng 4.
Bảng
4: Các thành phần nguy hại vô cơ có mặt trong thạch cao phospho của Việt Nam và
một số nguồn trên thế giới
STT
|
Nguyên tố
|
Giá
trị, ppm
|
Nam
Phi
|
Tunisia
|
Mỹ
|
Việt
Nam
|
Ngưỡng Htc theo QCVN07:2009/BTNMT
|
1
|
Ag
|
-
|
-
|
1-11
|
1,64
|
100
|
2
|
As
|
-
|
|
<(1-2)
|
<0,01
|
40
|
3
|
Ba
|
140
|
-
|
20-140
|
169,6
|
2.000
|
4
|
Be
|
-
|
-
|
1-2
|
0,24
|
2
|
5
|
Cd
|
-
|
40
|
9-28
|
0,04
|
10
|
6
|
Cl
|
-
|
0,025
|
<(100-
300)
|
-
|
-
|
7
|
Co
|
-
|
8
|
<1
|
0,58
|
1.600
|
8
|
Cr
|
-
|
20
|
<(10-70)
|
-
|
100
|
9
|
Cu
|
103
|
6-11,5
|
10-42
|
6,91
|
-
|
10
|
Mn
|
-
|
6
|
<(2-10)
|
-
|
-
|
11
|
Hg
|
<50
|
14
|
-
|
0,17
|
4
|
12
|
Mo
|
-
|
5
|
<(1-2)
|
0,3
|
7.000
|
13
|
Ni
|
13
|
15
|
3-15
|
8,6
|
1.400
|
14
|
Pb
|
-
|
5
|
3-7
|
14,23
|
300
|
15
|
Sb
|
-
|
-
|
0,3-0,8
|
0,17
|
20
|
16
|
Se
|
-
|
-
|
4-64
|
1,20
|
20
|
17
|
Sr
|
-
|
1100
|
610-670
|
-
|
-
|
18
|
U
|
-
|
2
|
6-13
|
-
|
-
|
19
|
Va
|
-
|
-
|
10-40
|
-
|
500
|
20
|
Y
|
50
|
-
|
100-120
|
-
|
-
|
21
|
Zn
|
6
|
315
|
18-112
|
20,07
|
5.000
|
22
|
Zr
|
185
|
|
<(10-110)
|
-
|
-
|
CHÚ THÍCH: Kết quả
thí nghiệm thạch cao phospho tại Việt Nam do Viện Công nghệ môi trường – Viện
Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam thực hiện; các loại thạch cao phospho
từ các nước khác tham khảo từ tài liệu [1].
|
3.2.2 Tính chất cơ
bản của thạch cao FGD
a) Tính chất vật lý
Tính chất vật lý của
thạch cao FGD tại Việt Nam tương tự với các nguồn thạch cao FGD trên thế giới.
Tính chất vật lý của thạch cao FGD ở Việt Nam và một số nguồn trên thế giới
được thể hiện trong Bảng 1 dưới đây.
Bảng
5: Tính chất vật lý cơ bản của thạch cao FGD
STT
|
Tên
chỉ tiêu
|
Thạch
cao FGD tại
Việt Nam
|
Giá
trị trung bình trên
thế giới
|
1
|
Độ ẩm sau khi đổ ra
bãi, %
|
10
- 25
|
6
- 25
|
2
|
Khối lượng riêng,
g/cm3
|
2,2
– 2,45
|
2,25
- 2,60
|
3
|
Khối lượng thể
tích, g/cm3
|
0,9
– 1,3
|
0,8
- 1,2
|
4
|
Kích thước hạt
trung bình, µm
|
40
- 50
|
35
- 45
|
5
|
Cấu trúc tinh thể
|
Hình
kim với tỷ lệ hình học 10:1:1 - 20:1:1
|
Hình
kim với tỷ lệ hình học 10:1:1 - 20:1:1
|
6
|
Màu sắc
|
Vàng,
xám
|
Vàng,
xám
|
CHÚ THÍCH: Kết quả
thí nghiệm thạch cao FGD tại Việt Nam do Viện Vật liệu xây dựng thực hiện;
Giá trị trung bình của thạch cao FGD trên thế giới tham khảo từ tài liệu [2].
|
b) Thành phần hóa học
Thạch cao FGD của
Việt Nam cũng như tại các nước trên thế giới có thành phần chủ yếu là CaO và SO3.
Thành phần hóa học của thạch cao FGD tại Việt Nam và tại một số nước khác được
thể hiện ở Bảng 6.
Bảng 6: Thành phần hóa của thạch cao FGD ở Việt Nam
và một số nước trên thế giới
Nguồn
|
Thành
phần hóa học, % khối lượng
|
SiO2
|
Al2O3
|
Fe2O3
|
CaO
|
MgO
|
SO3
|
TiO2
|
K2O
|
Na2O
|
MKN
|
Cl-
|
Việt Nam
|
0,73
- 9,36
|
0,08
- 0,67
|
0,06
- 0,38
|
28,94
- 31,92
|
0,30
- 0,71
|
35,05
- 43,73
|
0,00
|
0,06
- 0,45
|
0,02
- 0,04
|
21,18
- 21,50
|
0,05
- 0,11
|
FGD Knauf (nhập từ
Indonesia)
|
1,02
|
0,17
|
0,17
|
31,08
|
0,1
|
42,22
|
0,02
|
0,04
|
0,00
|
20,88
|
<10
ppm
|
Trung Quốc
|
2,0
|
1,2
|
0,5
|
28,1
|
1,0
|
40,8
|
0,07
|
0,1
|
0,3
|
-
|
-
|
Thái Lan
|
1,69
|
0,63
|
0,67
|
46,77
|
0,52
|
49,54
|
0,03
|
0,05
|
0,06
|
-
|
-
|
CHÚ THÍCH: Kết quả
thí nghiệm FGD tại Việt Nam và FGD Knauf do Viện vật liệu xây dựng thực hiện;
FGD Trung Quốc và FGD Thái Lan lần lượt tham khảo từ tài liệu [8] và [9].
|
c) Thành phần nguy
hại vô cơ
Các thành phần nguy
hại vô cơ có mặt trong thạch cao FGD ở Việt Nam và một số nước trên thế giới
thể hiện trong Bảng 7.
Bảng
7: Các nguyên tố nguy hại vô cơ có mặt trong thạch cao FGD của Việt Nam và một
số nước trên thế giới
STT
|
Chỉ
tiêu phân tích
|
Giá
trị, ppm
|
Việt
Nam
|
Mỹ
|
Trung
Quốc
|
1
|
Ag
|
0,38
|
-
|
-
|
2
|
Al
|
1.129
|
564
|
6.500
|
3
|
As
|
3,35
|
3,6
|
1,6
|
4
|
B
|
30,06
|
104
|
0,6
|
5
|
Ba
|
17,65
|
27
|
34
|
6
|
Be
|
0,08
|
0,019
|
-
|
7
|
Bi
|
0,94
|
-
|
|
8
|
Ca
|
161.290
|
246.000
|
200.000
|
9
|
Cd
|
0,08
|
0,094
|
-
|
10
|
Co
|
0,64
|
0,42
|
1,7
|
11
|
Cr
|
15,8
|
3,20
|
7,1
|
12
|
Cu
|
3,32
|
1,90
|
10,1
|
13
|
Fe
|
748
|
1.700
|
4.000
|
14
|
Hg
|
0,22
|
0,36
|
0,04
|
15
|
K
|
322
|
309
|
1.000
|
16
|
Mg
|
384
|
2.830
|
6.000
|
17
|
Mn
|
18,8
|
40
|
76
|
18
|
Mo
|
0,29
|
0,69
|
0,9
|
19
|
Na
|
174
|
327
|
2.000
|
20
|
Ni
|
6,74
|
2,2
|
6,9
|
21
|
Pb
|
9,35
|
1,2
|
-
|
22
|
Rb
|
2,20
|
-
|
3,2
|
23
|
Se
|
0,84
|
6,6
|
-
|
24
|
Sr
|
70,0
|
172
|
174
|
25
|
Tl
|
0,16
|
0,011
|
-
|
26
|
V
|
8,97
|
2,4
|
11
|
27
|
Zn
|
34,2
|
5,9
|
27
|
CHÚ THÍCH: Kết quả
thí nghiệm FGD tại Việt Nam do Viện Công nghệ môi trường - Viện Hàn lâm Khoa
học và Công nghệ Việt Nam thực hiện; FGD Mỹ và FGD Trung Quốc lần lượt tham
khảo tài liệu [7] và [8].
|
4 Quy định kỹ thuật
đối với thạch cao phospho và thạch cao FGD chưa xử lý
4.1 Quy định kỹ
thuật
- Đối với thạch cao
phospho chưa xử lý cần phải đáp ứng các yêu cầu sau:
+ Không là chất thải
nguy hại theo QCVN 07:2009/BTNMT.
+ Các tính chất vật
lý, hóa học phải thỏa mãn theo Bảng 8.
- Đối với thạch cao
FGD chưa xử lý cần phải đáp ứng các yêu cầu được tổng hợp trong Bảng 8.
Bảng 8: Yêu cầu kỹ thuật đối với thạch cao phospho
và thạch cao FGD trước khi xử lý
STT
|
Thông
số
|
Mức
|
Thạch
cao
phospho
|
Thạch
cao
FGD
|
1
|
Tổng hàm lượng nhôm
oxide và sắt oxide (Al2O3 + Fe2O3),
%, không lớn hơn
|
1,5
|
2
|
pH, không nhỏ hơn
|
3
|
Không
yêu cầu
|
3
|
Hàm lượng 226Ra,
Bq/kg, không lớn hơn
|
450
|
Không
yêu cầu
|
4.2 Các biện pháp
kiểm soát chất lượng
- Thạch cao phospho
trước khi xử lý cần phải được kiểm tra chất lượng định kỳ theo từng lô (hoặc
khi cần thiết) để đảm bảo chất lượng được nêu trong Bảng 8.
- Thạch cao FGD trước
xử lý được kiểm tra định kỳ hàng năm hoặc khi thay đổi nhiên liệu đốt, công
nghệ sử dụng.
4.3 Biện pháp vận
chuyển, lưu trữ và bảo quản
4.3.1 Thạch cao phospho
và/hoặc thạch cao FGD chưa xử lý khi vận chuyển phải có phiếu chất lượng kèm
theo với các nội dung sau:
- Loại và nguồn gốc
thạch cao;
- Tên và địa chỉ cơ
sở cung cấp;
- Giá trị các mức chỉ
tiêu chất lượng theo Bảng 8 của chỉ dẫn kỹ thuật này;
- Khối lượng xuất;
- Ngày, tháng, năm
xuất xưởng.
4.3.2 Khi lưu trữ và bảo
quản thạch cao FGD và thạch cao phospho phải tránh lẫn các tạp chất, các dị vật
có hại. Riêng đối với thạch cao FGD phải có biện pháp che chắn để tránh mưa và
ẩm ướt.
4.4 Biện pháp xử lý
vật liệu khi không đảm bảo chất lượng theo yêu cầu
- Đối với thạch cao
phospho nếu vượt ngưỡng chất thải nguy hại thì cần xử lý theo quy định trong
Thông tư số 36/2015/TT-BTNMT về chất thải nguy hại và QCVN 07:2009/BTNMT.
- Thạch cao phospho
và thạch cao FGD nếu không thỏa mãn các yêu cầu trong Bảng 8 thì có thể dùng
cho các mục đích khác hoặc dùng các biện pháp xử lý khác để vẫn thỏa mãn các
yêu cầu trong Bảng 9.
5 Hướng dẫn xử lý và
kiểm tra chất lượng thạch cao phospho và thạch cao FGD để làm nguyên liệu sản
xuất tấm thạch cao
Thạch cao FGD và
thạch cao phospho trước khi sử dụng làm nguyên liệu sản xuất tấm thạch cao cần
phải xử lý và đáp ứng theo quy định trong Bảng 9.
5.1 Quy trình xử lý
thạch cao FGD và thạch cao phospho
Có thể xử lý các chất
thải thạch cao FGD và thạch cao phospho thành nguyên liệu sản xuất tấm thạch
cao theo quy trình thể hiện trên Hình 3. Các quy trình xử lý khác mà vẫn đảm
bảo chất lượng thạch cao FGD và thạch cao phospho theo Bảng 9 thì vẫn có thể áp
dụng.
Thuyết minh sơ đồ dây
chuyền công nghệ
Thạch cao phospho,
thạch cao FGD sau khi đáp ứng các yêu cầu ở Bảng 8, được đồng nhất, sau đó được
đưa vào thiết bị khuấy (có trang bị thêm hệ thống gia nhiệt), có bổ sung dung
dịch phụ gia lọc tách. Đối với thạch cao FGD có thể sử dụng dung dịch axit có
pH =5; đối với thạch cao phospho có thể sử dụng axit citric hoặc axit sulfuric.
Khi sử dụng axit citric thì sẽ làm giảm hoặc loại bỏ được các chất gây ô nhiễm,
bao gồm: P2O5 (tổng, hòa tan), F- (tổng,
hòa tan) nhưng không làm giảm/loại bỏ được hàm lượng SiO2. Khi sử
dụng axit sulfuric thì loại bỏ hoặc
làm giảm được các chất gây ô nhiễm, P2O5 (tổng, hòa tan), F- (tổng, hòa
tan) và SiO2, tuy nhiên cần chú ý về hiệu quả kinh tế và môi trường
của phương pháp này. Nồng độ axit, tỷ lệ chất rắn (thạch cao FGD, thạch cao
phospho/dung dịch phụ gia lọc tách), nhiệt độ phản ứng, tốc độ khuấy, thời gian
khuấy phải khảo sát để đảm bảo lọc tách được các chất ô nhiễm có mặt trong
thạch cao tối ưu nhất. Sau khi khuấy, thạch cao được lọc, tách phần chất rắn 1
và nước thải 1. Phần chất rắn này được bổ sung thêm nước, tiếp tục khuấy và lọc
để tách phần chất rắn 2 và nước thải 2. Nước thải 1 và nước thải 2 thu hồi để
xử lý để đảm bảo các yêu cầu theo QCVN 40:20011/BTNMT. Chất rắn 2 sau khi lọc,
được làm khô tới độ ẩm yêu cầu, thu được thạch cao đã xử lý.
Hình
3: Quy trình công nghệ xử lý thạch cao (phospho, FGD) để làm nguyên liệu sản
xuất tấm thạch cao
5.2 Kiểm tra chất lượng
và nghiệm thu sản phẩm
5.2.1 Yêu cầu kỹ
thuật của thạch cao phospho và thạch cao FGD làm nguyên liệu sản xuất tấm thạch
cao
Thạch cao phospho và
thạch cao FGD dùng làm nguyên liệu sản xuất tấm thạch cao phải thỏa mãn các chỉ
tiêu kỹ thuật được nêu ở Bảng 9.
Bảng
9: Yêu cầu kỹ thuật của thạch cao phospho và thạch cao FGD khi sử dụng làm nguyên liệu sản xuất tấm thạch cao
STT
|
Thông
số
|
Mức
|
Thạch
cao
phospho
|
Thạch
cao
FGD
|
1
|
Hàm lượng CaSO4.2H2O, %, không nhỏ hơn
|
85
|
93
(*)
|
2
|
Hàm lượng CaSO3.0,5H2O, %, không lớn hơn
|
0,5
|
3
|
Hàm lượng Silic dioxide (SiO2), %, không lớn hơn
|
3,0
|
4
|
Hàm lượng phospho pentoxide tổng (P2O5 tổng), %, không lớn hơn
|
0,80
|
Không
yêu cầu
|
5
|
Hàm lượng phospho pentoxide hòa tan (P2O5 hòa tan), %, không lớn hơn
|
0,15
|
Không
yêu cầu
|
6
|
Hàm lượng fluoride tổng (F- ), %, không lớn hơn tổng
|
0,40
|
Không
yêu cầu
|
7
|
Hàm lượng fluoride tan trong nước (F- ), %, hòa tan không lớn hơn
|
0,01
|
Không
yêu cầu
|
8
|
Hàm lượng chloride hòa tan (Cl- ), ppm, không hòa tan lớn hơn
|
100
|
9
|
Hàm lượng natri oxide (Na2O), %, không lớn hơn
|
0,06
|
10
|
pH
|
6
- 8
|
5-9
|
11
|
Độ trắng, %, không
nhỏ hơn
|
60 (**)
|
12
|
Mùi
|
Trung
tính/rất yếu
|
Trung
tính
|
13
|
Độ ẩm, % (***)
|
Yêu
cầu công bố
|
CHÚ THÍCH:
(*) Hàm lượng CaSO4. 2H2O
trong thạch cao FGD có thể giảm khi có các thành phần trơ thì vẫn có thể được
sử dụng.
Mức giảm tối đa là 90%;
(**) Độ trắng có thể thấp hơn tùy theo việc sử dụng và
sản phẩm cuối cùng;
(***) Yêu
cầu về độ ẩm theo thỏa thuận giữa bên mua và bên bán.
|
5.2.2 Nghiệm thu sản
phẩm
Thạch cao phospho và
thạch cao FGD phải được kiểm tra các chỉ tiêu kỹ thuật trong Bảng 9 theo từng
lô sản xuất hoặc định kỳ hàng năm nếu nguyên liệu đầu vào và công nghệ xử lý
không thay đổi. Khuyến cáo nhà cung cấp cần thông báo về bất kỳ thay đổi nào
trong quá trình xử lý để có biện pháp kiểm soát chất lượng sản phẩm thạch cao
phospho và thạch cao FGD sau xử lý.
5.2.3 Biện pháp xử
lý vật liệu khi không đảm bảo chất lượng theo yêu cầu
Thạch cao phospho và
thạch cao FGD nếu không thỏa mãn các yêu cầu trong Bảng 9 thì có thể dùng cho
các mục đích khác hoặc dùng các biện pháp xử lý khác để vẫn thỏa mãn các yêu
cầu trong Bảng 9.
5.3 Phương pháp thử
kiểm tra chất lượng thạch cao phospho và thạch cao FGD
5.3.1 Lấy mẫu và
chuẩn bị mẫu thử
- Lấy mẫu phân định chất
thải nguy hại đối với thạch cao phospho theo QCVN 07:2009/BTNMT.
- Lấy mẫu để kiểm tra
chất lượng của thạch cao phospho và thạch cao FGD trong Bảng 8 và Bảng 9 theo Điều
6.1 trong TCVN 9807:2013.
5.3.2 Xác định thành
phần khoáng và thành phần hóa
- Xác định hàm lượng
của CaSO4.2H2O theo TCVN 9807: 2013.
- Xác định hàm lượng
của CaSO3.0,5H2O theo phương pháp quang phổ hồng ngoại
biến đổi (FTIR) hoặc phương pháp huỳnh quang tia X (XRF).
- Xác định độ ẩm theo
TCVN 9807: 2013.
- Xác định tổng hàm
lượng nhôm oxide và sắt oxide (Al2O3 +
Fe2O3) theo ASTM C471M-17ae1.
- Xác định hàm lượng
của SiO2, Na2O, K2O, Cl- theo
TCVN 9191:2012.
- Xác định hàm lượng
phospho pentoxide (tổng và hòa tan) theo TCVN 11833:2017.
- Xác định hàm lượng
của fluoride (tổng và hòa tan) theo TCVN 11833:2017.
- Xác định hàm lượng 226Ra
riêng phần theo Phụ lục D -TCVN 11833:2017, sử dụng bộ mẫu chuẩn hoạt độ phóng
xạ của hạt nhân phóng xạ tự nhiên 226Ra.
- Xác định độ pH theo
TCVN 9339:2012.
5.3.3 Xác định các
tính chất khác
- Xác định độ trắng
theo TCVN 5691:2000.
- Xác định mùi theo
cảm quan hoặc theo QCVN 02:2009/BYT.
6 Quy định về vận
chuyển, lưu trữ và bảo quản thạch cao phospho và thạch cao FGD đã xử lý
6.1 Thạch cao phospho
và/hoặc thạch cao FGD đã xử lý khi xuất xưởng phải có phiếu chất lượng kèm theo
với các nội dung sau:
- Loại và nguồn gốc
thạch cao;
- Tên và địa chỉ cơ
sở cung cấp;
- Giá trị các mức chỉ
tiêu chất lượng theo Điều 4 của chỉ dẫn kỹ thuật này;
- Số hiệu lô sản
xuất;
- Ngày, tháng, năm
xuất xưởng.
6.2 Khi vận chuyển thạch
cao FGD và thạch cao phospho đã xử lý phải tránh lẫn các tạp chất, các dị vật
có hại và phải có biện pháp che chắn để tránh mưa và ẩm ướt.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. H. Tayibi,
M.Choura, F. A. López, F. J. Alguacil, A. López-Delgado, "Environmental
impact and management of phosphogypsum". Journal of Environmental
Management 90 (2009) 2377-2386.
2. P.J. Henkels, J.C.
Gaynor, “Characterizing syntheric gypsum for wallboard manufacture”, USG
company.
3. FGD Gypsum quality
Criteria and analysis method – EuroGypsum
4. Mineral Resources
Department Synthetic Gypsum specification – Saint – Gobain Gyproc.
5. IS 12679:1989, By –
Product Gypsum for use in plaster, blocks and boards – Specification.
6. Guideline for management
and Handling of Phosphogypsum generated from Phosphoric acid Plants, Hazardous waste
management, Central Pollution control board, 2012-2013.
7. K.Ladwig, Composition
and Leaching of FGD gypsum and Mined Gypsum – Technical Report, Electric
Power research institue, 2011.
8. Jing Li , Xinguo
Zhuang, Carlos Leiva, “Potential utilization of FGD gypsum and fly ash from
a Chinese power plant for manufacturing fire-resistant panels”,
Construction and Building Materials 95 (2015) 910–921.
9. P. Chindaprasirt, K.
Boonserm, “Plaster materials from waste calcium sulfate containing chemicals,
organic fibers and inorganic additives”, Construction and Building
Materials 25 (2011) 3193–3203.
MỤC
LỤC
1 Phạm vi áp dụng
2 Tài liệu viện dẫn
3 Nguồn gốc và tính
chất của thạch cao phospho và thạch cao FGD
3.1 Nguồn gốc của
thạch cao phospho và thạch cao FGD
3.1.1 Nguồn gốc của
thạch cao phospho
3.1.2 Nguồn gốc của
thạch cao FGD
3.2 Các tính chất cơ
bản của thạch cao phospho và thạch cao FGD
3.2.1 Tính chất cơ
bản của thạch cao phospho
3.2.2 Tính chất cơ
bản của thạch cao FGD
4 Quy định kỹ thuật
đối với thạch cao phospho và thạch cao FGD chưa xử lý
4.1 Quy định kỹ
thuật
4.2 Các biện pháp
kiểm soát chất lượng
4.3 Biện pháp vận
chuyển, lưu trữ và bảo quản
4.4 Biện pháp xử lý
vật liệu khi không đảm bảo chất lượng theo yêu cầu
5 Hướng dẫn xử lý và
kiểm tra chất lượng thạch cao phospho và thạch cao FGD để làm nguyên liệu sản
xuất tấm thạch cao
5.1 Quy trình xử lý
thạch cao FGD và thạch cao phospho
5.2 Kiểm tra chất
lượng và nghiệm thu sản phẩm
5.2.1 Yêu cầu kỹ
thuật của thạch cao phospho và thạch cao FGD làm nguyên liệu sản xuất tấm thạch
cao
5.2.2 Nghiệm thu sản
phẩm
5.2.3 Biện pháp xử
lý vật liệu khi không đảm bảo chất lượng theo yêu cầu
5.3 Phương pháp thử
kiểm tra chất lượng thạch cao phospho và thạch cao FGD
5.3.1 Lấy mẫu và
chuẩn bị mẫu thử
5.3.2 Xác định thành
phần khoáng và thành phần hóa
5.3.3 Xác định các
tính chất khác
6 Quy định về vận
chuyển, lưu trữ và bảo quản thạch cao phospho và thạch cao FGD đã xử lý