Giới thiệu về thạch cao nhân tạo và thạch cao nhiệt điện
Thạch cao là một vật liệu quen thuộc trong xây dựng và đời sống, nhưng không phải ai cũng biết đến các loại thạch cao nhân tạo, đặc biệt là thạch cao nhiệt điện – một sản phẩm phụ có nguồn gốc từ công nghiệp phát điện. Việc tận dụng các loại thạch cao này mang lại nhiều giá trị kinh tế và môi trường.
Thạch cao nhân tạo là sản phẩm phụ được tạo ra từ các quá trình công nghiệp, có thành phần chính là canxi sunfat (CaSO₄·2H₂O), tương tự thạch cao tự nhiên. Trong số đó, hai nguồn phát sinh phổ biến nhất là từ quá trình sản xuất phân bón (thạch cao phospho) và quá trình khử lưu huỳnh khí thải nhà máy nhiệt điện (thạch cao FGD). Việc tận dụng hai loại thạch cao này không chỉ mang lại giá trị kinh tế mà còn góp phần bảo vệ môi trường.
Thạch cao phospho là sản phẩm phụ từ quá trình sản xuất axit phosphoric – nguyên liệu chính để sản xuất phân bón DAP, MAP hoặc super lân. Trong quá trình này, quặng apatit (chứa P₂O₅) được xử lý bằng axit sulfuric (H₂SO₄), tạo ra axit phosphoric và kết tủa canxi sunfat – chính là thạch cao nhân tạo. Với mỗi tấn axit phosphoric được sản xuất, có thể tạo ra khoảng 4–5 tấn thạch cao phospho. Tuy nhiên, loại thạch cao này thường chứa nhiều tạp chất như fluor, kim loại nặng, phóng xạ nhẹ,… nên cần được xử lý kỹ lưỡng trước khi tái sử dụng.
Thạch cao nhiệt điện (thạch cao FGD – Flue Gas Desulfurization gypsum) là sản phẩm thu được từ quá trình khử lưu huỳnh khí thải tại các nhà máy nhiệt điện đốt than. Bằng cách sử dụng đá vôi để hấp thụ khí SO₂ trong khói thải, người ta thu được canxi sunfat ngậm nước. Đây là loại thạch cao có độ tinh khiết cao hơn thạch cao phospho, ít tạp chất và có thể sử dụng trực tiếp trong nhiều lĩnh vực như sản xuất xi măng, tấm thạch cao, vật liệu xây dựng không nung, và làm chất cải tạo đất.
Cả hai loại thạch cao nhân tạo này đều là phế phẩm công nghiệp, nếu không được xử lý và tái sử dụng hợp lý sẽ gây ra ô nhiễm môi trường nghiêm trọng, chiếm diện tích bãi thải lớn, và tiềm ẩn rủi ro cho đất, nước và không khí. Tuy nhiên, nếu được đầu tư công nghệ xử lý, thạch cao nhân tạo hoàn toàn có thể thay thế thạch cao tự nhiên, góp phần tiết kiệm tài nguyên và phát triển kinh tế tuần hoàn.
Tại Việt Nam, lượng thạch cao nhân tạo phát sinh hàng năm lên đến hàng triệu tấn, chủ yếu từ các nhà máy sản xuất phân bón và nhiệt điện. Việc tận dụng nguồn thạch cao này đang được thúc đẩy thông qua các chính sách môi trường và định hướng phát triển vật liệu xây dựng bền vững.
Tóm lại, thạch cao nhân tạo từ công nghiệp phân bón và nhiệt điện là nguồn tài nguyên thứ cấp quý giá. Nếu được khai thác hợp lý, đây sẽ là hướng đi hiệu quả vừa bảo vệ môi trường, vừa phục vụ phát triển kinh tế – xã hội bền vững