Trước áp lực giảm phát thải và hiện thực hóa các mục tiêu trung hòa carbon, ngành xi măng châu Âu đang tăng cường tìm kiếm các vật liệu thay thế clinker để sản xuất xi măng carbon thấp. Trong bối cảnh đó, xỉ thép đang nổi lên như một nguồn nguyên liệu thứ cấp có tiềm năng lớn nhờ hàm lượng các khoáng chất giàu canxi, silic và sắt, phù hợp để tham gia vào quá trình sản xuất chất kết dính xi măng.
Việc sử dụng xỉ thép không chỉ giúp giảm tỷ lệ clinker trong xi măng mà còn góp phần cắt giảm đáng kể lượng khí CO₂ phát sinh từ quá trình nung clinker – công đoạn chiếm tỷ trọng phát thải lớn nhất trong ngành xi măng. Bên cạnh lợi ích môi trường, giải pháp này còn thúc đẩy mô hình kinh tế tuần hoàn khi biến chất thải công nghiệp từ ngành luyện kim thành nguồn tài nguyên có giá trị cho ngành vật liệu xây dựng.
Xỉ thép được kỳ vọng sẽ trở thành một trong những vật liệu thay thế clinker quan trọng, góp phần thúc đẩy quá trình chuyển đổi xanh của ngành xi măng
Nhiều quốc gia châu Âu đang đẩy mạnh nghiên cứu và thương mại hóa các dòng xi măng sử dụng xỉ thép kết hợp với các phụ gia khoáng khác như xỉ lò cao nghiền mịn, tro bay, đất sét nung hoạt tính hoặc vật liệu giàu alumin. Xỉ thép, đặc biệt là xỉ lò thổi oxy cơ bản và xỉ lò hồ quang điện, đang nổi lên như một giải pháp tiềm năng nhờ khả năng tận dụng phụ phẩm công nghiệp và giảm cường độ phát thải trong sản xuất vật liệu xây dựng.
Mới đây nhà sản xuất thép Tata Steel IJmuiden của Hà Lan và công ty vật liệu xây dựng Ecocem Materials của Ireland vừa ký biên bản ghi nhớ nhằm mở rộng hợp tác trong nghiên cứu, phát triển và đánh giá khả năng ứng dụng các loại xỉ thép thế hệ mới trong sản xuất xi măng, vữa và bê tông tại châu Âu. Thỏa thuận mới được xây dựng trên nền tảng chương trình nghiên cứu chung đã triển khai giữa 2 doanh nghiệp trong thời gian qua. Hai bên sẽ tiếp tục tìm kiếm các giải pháp về công nghệ, thương mại và khung pháp lý nhằm gia tăng giá trị sử dụng của các loại xỉ thép phát sinh từ tổ hợp sản xuất của Tata Steel tại IJmuiden, Hà Lan.
Trước đó, Tata Steel IJmuiden và Ecocem đã có quan hệ hợp tác trong việc sử dụng xỉ hạt lò cao nghiền mịn làm nguyên liệu cho sản xuất xi măng và bê tông. Trong giai đoạn tiếp theo, phạm vi hợp tác sẽ được mở rộng sang xỉ lò thổi oxy cơ bản còn gọi là xỉ BOF, với mục tiêu phát triển vật liệu thay thế xi măng. Đồng thời, 2 doanh nghiệp cũng tiếp tục nghiên cứu xỉ lò hồ quang điện, hay xỉ EAF, như một loại phụ gia khoáng bổ sung cho xi măng.
Theo các doanh nghiệp tham gia dự án, việc thay thế một phần clinker bằng các vật liệu thay thế như xỉ thép có thể giúp ngành xi măng giảm đáng kể lượng phát thải CO₂. Bên cạnh lợi ích môi trường, giải pháp này còn góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng tài nguyên thông qua việc đưa các phụ phẩm công nghiệp vào chuỗi giá trị có giá trị gia tăng cao hơn.
Mục tiêu của chương trình nghiên cứu là chuyển đổi các loại xỉ phát sinh từ quá trình luyện thép thành chất kết dính hoặc thành phần trong xi măng và bê tông. Cách tiếp cận này không chỉ hỗ trợ quá trình giảm phát thải trong ngành xi măng mà còn thúc đẩy mô hình kinh tế tuần hoàn giữa ngành thép và ngành vật liệu xây dựng.
Ông Pieter Roelofsen, Giám đốc Chiến lược, mua bán sáp nhập và quan hệ đối tác của Tata Steel Nederland cho biết, việc phát triển các ứng dụng mới cho xỉ thép là một phần quan trọng trong quá trình triển khai dự án Green Steel của doanh nghiệp. Theo ông, hoạt động này không chỉ góp phần xây dựng các chuỗi giá trị tuần hoàn mà còn hỗ trợ mục tiêu giảm phát thải của cả ngành thép và ngành xi măng.
Trong khi đó, ông Olivier Guise, Giám đốc điều hành phụ trách Chiến lược, công nghệ và phát triển kinh doanh của Ecocem, nhận định sự hợp tác giữa hai doanh nghiệp có thể mở ra cơ hội thay đổi cách tiếp cận đối với vật liệu xi măng trên quy mô toàn cầu. Theo ông, việc tận dụng các loại phụ phẩm luyện thép vốn chưa được khai thác hiệu quả để sản xuất vật liệu kết dính thế hệ mới sẽ góp phần giảm phát thải, đồng thời tạo thêm giá trị kinh tế từ các nguồn tài nguyên thứ cấp.
Xu hướng sử dụng xỉ thép sản xuất xi măng carbon thấp cũng được thúc đẩy bởi các quy định ngày càng nghiêm ngặt về phát thải khí nhà kính, cùng nhu cầu gia tăng đối với các vật liệu xây dựng xanh trong các dự án hạ tầng và công trình bền vững. Các doanh nghiệp xi măng và thép đang tăng cường hợp tác để xây dựng chuỗi giá trị khép kín, tối ưu hóa việc thu hồi, xử lý và tái sử dụng xỉ thép, qua đó nâng cao hiệu quả sử dụng tài nguyên và giảm lượng chất thải phải chôn lấp.
Buildata
