Study on the Use of Tailings Sludge from the Ta Phoi Copper Concentration Plant as a Replacement for Natural Sand in the Production of Cement-Free Green Concrete

https://mij.hoimovietnam.vn/en/archives?article=26014
  • Affiliations:

    1 Vinacomin – Ta Phoi Copper JSC., 40 Vo Nguyen Giap, Lao Cai, Vietnam
    2 Vietnam National Coal and Mineral Industries Holding Corporation Limited, 226 Le Duan Street, Hanoi, Vietnam
    3 Hanoi University of Mining and Geology, 18 Pho Vien, Ha Noi, Vietnam

  • *Corresponding:
    This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
  • Received: 18th-July-2025
  • Revised: 5th-Sept-2025
  • Accepted: 10th-Sept-2025
  • Online: 1st-Feb-2026
Pages: 29 - 41
Views: 30
Downloads: 2
Rating: , Total rating: 0
Yours rating

Abstract:

This paper presents the experimental results on the use of waste mud from the Ta Phoi Copper Processing Plant as a partial replacement for natural fine aggregates in the production of green concrete without cement. The plant generates approximately 60,000 m³ of waste mud and tailings per month, posing significant challenges to storage capacity and environmental safety. The study follows current Vietnamese standards to evaluate the workability and compressive strength of green concrete mixtures containing 0÷30% waste mud. The resulting mixtures exhibited good workability with slump values ranging from 14.5 to 20.0 cm, stable bulk densities, and 28-day compressive strengths exceeding 40 MPa. The optimal mixture containing 10% waste mud achieved the highest compressive strength of 55.5 MPa. These findings demonstrate the potential of waste mud to function as an artificial fine aggregate, offering a sustainable solution to reduce natural sand consumption, manage industrial waste, and promote eco-friendly construction materials.

How to Cite
Pham, M.Ha, Nguyen, Q.Nam, Nguyen, T.Tinh and Tang, V.Lam 2026. Study on the Use of Tailings Sludge from the Ta Phoi Copper Concentration Plant as a Replacement for Natural Sand in the Production of Cement-Free Green Concrete (in Vietnamese). Mining Industry Journal. XXXV, 1 (Feb, 2026), 29-41. .
References

[1] Bạch Đình Thiên, "Cốt liệu nhân tạo dùng trong công tác bê tông và san lấp công trình," Tạp chí Xây dựng. Số 11, 2020.

[2] Nguyễn Hồng Chương, Phùng Văn Lự và Nguyễn Mạnh Phát, "Nghiên cứu sử dụng đá mạt trong sản xuất bê tông nghèo xi măng," Tạp chí Khoa học công nghệ Xây dựng, Trường Đại học Xây dựng, 3(1):11-19, 2009.

[3] Hoàng Phạm Đinh Huy, Nguyễn Thanh Sang và Vũ Bá Đức, "Ảnh hưởng của hàm lượng cốt liệu tái chế từ gạch đất sét nung và bê tông phế thải đến tính chất cơ học của bê tông cường độ cao," Tạp chí Khoa học Giao thông vận tải 71, No. 8, 2020, 944-955.

[4] Nguyễn Thành Trung, Công ty Cổ phần Đồng Tả Phời - Vinacomin: Kết quả SXKD quý I/2023 gặt hái nhiều thành tựu. Tạp chí điện tử Luật sư Việt Nam, 2023, https://lsvn.vn/cong-ty-co-phan-dong-ta-phoi-vinacomin-ket-qua-sxkd-quy-i-2023-gat-hai-nhieu-thanh-tuu-1684222827.html

[5] Bích Hợp và Trí Hòa, Sự cố vỡ hồ thải đuôi quặng Công ty đồng Tả Phời: Tiếp tục tập trung nhân lực, khắc phục ngay sự cố. Nông nghiệp và Môi trường, 2023, https://baotainguyenmoitruong.vn/su-co-vo-ho-thai-duoi-quang-cong-ty-dong-ta-phoi-tiep-tuc-tap-trung-nhan-luc-khac-phuc-ngay-su-co-361809.html.

[6] Vũ Ngọc Trụ, Tăng Văn Lâm, Hồ Anh Cương và Lại Ngọc Hùng, "Nghiên cứu sử dụng tro bay và xỉ đáy lò của nhà máy điện rác ngôi sao xanh để chế tạo bê tông cường độ cao trong điều kiện phòng thí nghiệm," Tạp Chí Vật liệu và Xây dựng, Bộ Xây dựng, 2024. Trang 113-119.

[7] Bộ Xây dựng, Quyết định số 778/1998/QĐ-BXD ngày 05/09/1998- Chỉ dẫn kỹ thuật chọn thành phần bê tông các loại, 60 trang.

[8] Bộ Xây dựng, TCVN 3118:2022 Bê tông – Phương pháp xác định cường độ chịu nén, 13 trang, 2023.

[9] Nguyễn Hữu Tân, Võ Nhật Luân và Tăng Văn Lâm,“Nghiên cứu sử dụng bùn thải của nhà máy alumin Tân Rai thay thế cốt liệu nhỏ tự nhiên trong chế tạo bê tông xanh không sử dụng xi măng định hướng xây dựng công trình nhà cao tầng khu vực Hồ Chí Minh,” Tạp chí Vật liệu và Xây dựng, Bộ Xây dựng, 14(05), 2024.

[10] Lâm N.T., Kiên T.T. và Đại B.D., "Nghiên cứu chế tạo bê tông cường độ cao sử dụng hàm lượng lớn tro bay của nhà máy nhiệt điện Quảng Ninh," Tạp Chí Khoa học Công nghệ Xây dựng, Trường Đại học Xây dựng Hà Nội, 15(6V), trang 1-11, 2021.

[11] Ngô Văn Toản, "Nghiên cứu chế tạo bê tông cường độ cao sử dụng cốt liệu cấp phối gián đoạn với cát mịn," Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng, số 3, 2012.

[12] T.V. Lam, B. Bulgakov, Y. Bazhenov, O. Aleksandrova and P.N. Anh, "Effect of rice husk ash on hydrotechnical concrete behavior", IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering, 365 , 2018, doi:10.1088/1757-899X/365/3/032007

[13] Đỗ Mạnh Dũng, Trần Miên, Nguyễn Hoàng Huân và Trần Thị Thu Hà, "Thực tiễn và tiềm năng tái sử dụng, tái chế đất đá thải mỏ từ hoạt động khai thác than của tập đoàn công nghiệp than - khoáng sản việt nam (TKV) tại Quảng Ninh," Tạp chí Công nghiệp mỏ, Số 2, 2024, Trang 46-56.

[14] Lê Hùng Anh và Cao Văn Chơn, "Nghiên cứu tái chế tro- xỉ từ lò đốt làm bê tông nặng," Hội nghị khoa học trẻ lần 4. Đại học Công nghiệp TP. Hồ Chí Minh, 2022.

[15] Nguyễn Như Quý và Mai Quế Anh, Lý thuyết bê tông. Nhà xuất bản Xây dựng, Hà Nội, 2020, 210 tr.

[16]. Lê Viết Dũng, Tống Tôn Kiên, Đỗ Trọng Thành và Nguyễn Bá Lâm, "Nghiên cứu thực nghiệm đánh giá khả năng sử dụng cát nghiền nguồn gốc đá vôi cho cột bê tông cốt thép chịu nén." Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng (KHCNXD)-ĐHXDHN 15, No. 3V, 2021: 93-103.

Other articles