Clinker là gì? Ứng dụng chính của loại vật liệu này trên thế giới hiện nay

Clinker là gì thì có thể nhiều người sẽ không biết nhưng khi nhắc tới xi măng, chắc chắn rằng ai trong chúng ta cũng sẽ cảm thấy quen thuộc. Xi măng vốn là một vật liệu vô cùng phổ biến trong xây dựng và clinker chính là thành chủ yếu để tạo thành xi măng. Trong bài viết này, hãy cùng Xây dựng Tiên Phong tìm hiểu về clinker nhé.

Clinker là gì?
Clinker là gì?

Clinker là gì?

Clinker là một sản phẩm thu được khi chúng ta tiến hành nung nóng hỗn hợp bao gồm đá vôi, đất sét và một số loại phụ gia khác, chẳng hạn như boxit, cát, quặng sắt,… trong điều kiện nhiệt độ cao của lò nung, mức nhiệt có thể lên tới 1450 độ c.

Thành phần hóa học chính của clinker là những oxit kim loại. Bên cạnh những phụ gia được cho thêm vào thì chủ yếu là canxi oxit (cao) chiếm khoảng 62 đến 68%, silic dioxit (sio2) chiếm từ 21 tới 24%, nhôm oxit (al2o3) với hàm lượng khoảng 4 đến 8% và sắt iii oxit (fe2o3) với tỉ lệ khoảng 2 đến 5%. Ngoài ra trong thành phần của loại vật liệu này cũng chưa một lượng nhỏ k2o, na2o, mgo, hàm lượng kiềm tổng cộng không lớn hơn 2%, trong đó hàm lượng chất mgo không vượt quá 5%.

Khi nung trong điều kiện nhiệt độ cao 1450 độ c, giữa những oxit kim loại kẻ trên sẽ xảy ra phản ứng hóa học và tạo thành các khoáng chất. 4 loại khoáng chất chính có trong clinker là C4AF (4CaO. Al2O3. Fe2O3), C3S (3CaO. SiO2), C3A (3CaO.Al2O3), C2S(2CaO.SiO2). Các khoáng chất này mang cấu trúc dạng tinh thể không có sự đồng nhất, chính điều này sẽ ảnh hưởng và quyết định tính chất của sản phẩm clinker. Các tính chất của từng dòng xi măng từ đó cũng sẽ được quyết định bởi cấu trúc chất khoáng thành phần.

Clinker được tạo nên từ đá vôi, đất sét và các loại phụ gia
Clinker được tạo nên từ đá vôi, đất sét và các loại phụ gia

Quá trình tạo ra clinker gồm những công đoạn nào?

Với những thông tin đã nêu trong mục trên, chắc hẳn các bạn đã hiểu clinker là gì rồi đúng không nào. Tuy nhiên, muốn có được clinker cho các mục đích sử dụng thì cần tiến hành các bước nghiền, trộn với những phụ gia, phụ liệu khác để thu được sản phẩm hoàn chỉnh trước khi vận chuyển tới địa điểm thi công, đó là xi măng.

Sau khi hoàn thiện quá trình nung trong nhiệt độ cao, clinker sẽ được đem đi làm mát. Làm mát xong, chúng sẽ đưa đưa vào máy nghiền và trộn giúp xi măng thành phẩm không bị dính hay vón cục. Ngoài ra để đảm bảo xi măng có độ kết dính như mong muốn, nhà sản xuất cần cho thêm vào lượng phụ gia phù hợp. Phụ gia này bao gồm canxi sunfat và đá vôi, chất phụ gia được cho trực tiếp vào máy nghiền chung với clinker.

Clinker cần được nung trong nhiệt độ cao
Clinker cần được nung trong nhiệt độ cao

Clinker được dùng để làm gì?

Như đã nói tới ở phần giới thiệu clinker là gì, nguyên liệu này là thành phần chính trong xi măng. Vì vậy clinker được sử dụng làm nguyên liệu sản xuất nên các sản phẩm xi măng. Quá trình tạo ra xi măng từ clinker gồm có 3 bước cơ bản đó là nung trong điều kiện nhiệt độ cao, làm mát và nghiền, cuối cùng trộn nguyên liệu với một số phụ gia để cho ra thành phẩm là xi măng sử dụng trong xây dựng.

Ngoài các dòng xi măng được đóng bao và phân phối rộng rãi trên thị trường, việc nghiền và trộn clinker còn cho ra đời nhiều sản phẩm bê tông trộn sẵn rất thuận tiện và tiết kiệm được thời gian thi công. Khi dùng xi măng trong xây dựng, bạn cần chú ý pha trộn xi măng với nước đúng theo tỉ lệ, tránh để hỗn hợp quá ướt hoặc quá khô sẽ làm ảnh hưởng tới khả năng liên kết cũng như chất lượng công trình xây dựng.

Bên cạnh clinker, các nguyên liệu sử dụng trong sản xuất xi măng còn bao gồm puzzolan, đá đen, đá vôi, thạch cao và một vài chất phụ gia tùy thuộc vào yêu cầu, mục đích sử dụng sản phẩm. Tỉ lệ clinker – nguyên liệu chính trong xi măng là khoảng 55 đến 75%. Thành phần thạch cao có hàm lượng khoảng 4 đến 5% giúp điều chỉnh thời gian xi măng đông kết. Các thành phần khác như puzzolan, đá đen, đá vôi chiếm từ 20 đến 40%. Chất lượng của xi măng thành phẩm phụ thuộc vào chất lượng của clinker, các chất phụ gia, độ mịn khi nghiền và công nghệ của nhà máy sản xuất.

Clinker là nguyên liệu quan trọng để sản xuất xi măng
Clinker là nguyên liệu quan trọng để sản xuất xi măng

Ưu điểm nổi bật của việc sản xuất xi măng từ clinker

Chúng ta đã rõ clinker là gì? Chúng là nguyên liệu chủ yếu để tạo xi măng. Quá trình sản xuất xi măng thường thải ra một lượng CO2 đáng kể, dẫn tới nguy cơ ô nhiễm không khí. Vì vậy, trong những năm gần đây, ngành công nghiệp sản xuất này đã chú trọng hơn vào các vấn đề sau để hạn chế lượng khí CO2 thải ra và góp phần bảo vệ môi trường.

Thay thế nguyên liệu hóa thạch

Trong quá trình sản xuất xi măng, các nguyên liệu hóa thạch đang được thay thế bởi chất thải đã qua chế biến, gồm có cả sinh khối, cùng với đó chất khoáng cũng được dùng thay thế một phần cho nhiên liệu thô sơ cấp. Ý nghĩa của việc tăng cường áp dụng các vật liệu và nhiên liệu thay thế là hạn chế lượng khí nhà kính thải ra môi trường và bảo vệ nguồn tài nguyên thiên nhiên đang ngày một khan hiếm.

Các loại chất thải không tái chế được bởi quy trình tái chế thông thường sẽ được đưa vào lò nung xi măng tại các nhà máy để đồng xử lí. Những chất thải này bao gồm một số hóa chất và nhựa, lốp xe cũ không còn sử dụng,…

Sử dụng clinker để sản xuất xi măng giúp bảo vệ môi trường
Sử dụng clinker để sản xuất xi măng giúp bảo vệ môi trường

Giảm thiểu cacbon

Giảm thiểu cacbon là ưu điểm mới có ý nghĩa quan trọng. Do khí thải quá trình chiếm phần lớn lượng khí thải trong quy trình sản xuất xi măng nên khí CO2 tinh khiết sẽ được lưu giữ và tận dụng. Lượng CO2 đã lưu giữ được trong hoạt động sản xuất có thể dùng làm nhiên liệu thô trong việc tạo ra vật liệu mới, các hóa chất và sợi cacbon là thành phần lý tưởng trong vật liệu xây dựng.

Các dòng clinker mới cũng đang được ứng dụng thử nghiệm. Quá trình sản xuất linker mới sử dụng nhiệt độ ở mức 1200 độ C, thấp hơn nhiệt độ dùng trong sản xuất clinker truyền thống khoảng 250 độ C. Nếu công nghệ này áp dụng thành công, chúng ta có thể giảm tới 30% lượng khí thải CO2.

Clinker và xi măng có điểm gì khác biệt?

Qua các thông tin ở trên, các bạn đã nắm được clinker là gì và cũng biết clinker là thành phần chủ yếu để tạo nên xi măng rồi. Vậy thì giữa clinker và xi măng có điểm gì khác biệt?

Như chúng đã biết, xi măng là một vật liệu quan trọng, cần thiết trong thi công các dự án, công trình xây dựng. Chúng đóng vai trò là chất liên kết để gắn vật liệu này với những vật liệu khác. Còn clinker là nguyên liệu sản xuất ra xi măng. Trong xi măng, thành phần này đóng vai trò liên kết hoạt động. Về dạng tồn tại, clinker và xi măng cũng có sự khác biệt. Clinker có hình dạng nốt sần với đường kính dao động từ 3mm tới 25mm, tương tự như những viên đá cẩm thạch nhỏ, trong khi đó xi măng tồn tại dưới dạng bột rất mịn.

Clinker có dạng cục lớn, to hơn nhiều so với xi măng thành phẩm
Clinker có dạng cục lớn, to hơn nhiều so với xi măng thành phẩm

Trên đây là các thông tin, kiến thức về clinker – loại nguyên liệu chính trong sản xuất xi măng xây dựng mà chúng tôi muốn gửi tới quý khách hàng. Mong rằng sau khi tham khảo bài viết, bạn đã hiểu clinker là gì cũng như nắm được các bước sản xuất clinker. Nếu bạn cần tư vấn thêm hoặc có nhu cầu cung ứng vật liệu xây dựng thì đừng ngần ngại mà hãy liên hệ ngay với Xây dựng Tiên Phong để được hỗ trợ nhé.

[lienhe]