氣冷高爐石
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原料與製程

一貫作業煉鋼廠之高爐煉鐵過程須加入石灰石作為助熔劑,並加入焦炭作為還原劑,鐵礦石經還原反應後殘留之非鐵物質即為高爐石,高溫融熔液態高爐石經過高壓水冷卻方式產出「CNS12223 水淬高爐爐碴」,經研磨成粉後主要應用於營建工程,替代水泥作為混凝土之膠結材;而採空氣冷卻方式則產出「氣冷高爐石」,高爐石產出流程請參見「煉鋼製程生產流程圖」。

氣冷高爐石經破碎與篩分等加工程序產出高爐石級配料,依工程性質與材料需求可應用於「CNS11824 混凝土用高爐爐碴粗粒料」、「CNS11890混凝土用高爐爐碴細粒料」、「CNS11827 道路用高爐爐碴」、水泥廠原料及保溫礦棉原料等用途,其生產流程參見「中聯資源生產流程圖」。

產品特性

高爐石類似天然火成岩,外觀呈現灰黑色,顆粒尺寸可達數公尺,必須經過破碎篩分方可成為工程材料,而高溫融熔之流動與冷卻過程包裹部分空氣,因此冷卻後表面形狀呈現多孔與不平整之形狀。其經過高溫熔融,所以不含重金屬與戴奧辛等有害物質,依照環保署毒性溶出試驗結果,其檢測值皆完全符合法規要求,此外鉻、鋇、六價鉻之檢測值皆低於市面卜特蘭I型水泥。

高爐石工程應用特性包含:良好之體積穩定性、具備潛在膠結性,提升後期強度或承載力、剪力強度與安息角佳、避免混凝土鹼骨材反應、減少二氧化碳排放之環保材料,可用作一般強度結構混凝土、非結構混凝土(水溝蓋、消波塊、路緣石、高壓磚、透水磚)、控制性低強度混凝土CLSM等。

環境特性

高爐石自主管控

為確保高爐石之使用對環境生態具有相容性,本公司高爐石產品每月均進行嚴格的自主品管檢驗,以環保署公告之毒性特性溶出程序(Toxicity Characteristic Leaching Procedure,TCLP)進行試驗,

其重金屬溶出濃度均遠低於『有害事業廢棄物認定標準』,更可符合綠建材限制物質評定標準。

1. 每月重金屬溶出試驗(TCLP)檢測合格。

2. 每半年委外進行戴奧辛檢測合格。

3. 每半年委外進行輻射偵測檢驗合格。

  • 高爐石級配料作為水泥廠原料可以取代部分天然石灰石與黏土,其總鹼量(Na2O+0.658K2O)小於0.6%,屬於低鹼成份水泥原料,特別適合用於低鹼水泥配料,作為水泥之生產原料。

    應用實績:國內潤X水泥廠、信X水泥廠、日本新日鐵公司

  • 高爐石工程性質與材料可符合「CNS11824 混凝土用高爐爐碴粗粒料」、「CNS11890 混凝土用高爐爐碴細粒料」國家標準,高爐石取代天然砂石製成混凝土護坡塊提供台南水利局河川護坡應用,經多次汛期沖刷考驗,成效良好。

    高爐石製成混凝土護坡塊、高爐石護坡塊安置於河岸

  • 高爐石作為廠房擴建、貨櫃場、海事工程、施工便道等工程填築材料具有以下材料特點:

    1.具潛在膠結性,完工後能提升承載力與耐久性。

    2.施工便利,填築後強度較天然級配佳。

    3.產品經良好之產製品管,品質穩定。

    廠房擴建填築工程之應用案例多,如中鋼、中鴻等皆有許多工程應用案例,使用高爐石數量高達36.6萬噸。

    使用地點 使用公司 用量(噸)
    (1) 臨海工業區
    中鋼公司
    1,024,123
    (2) 臨海工業區
    中聯公司
    552,451
    (3) 臨海工業區
    中鋼集團公司
    21,330
    (4) 中鴻鹿港鋼管廠廠房擴建工程
    中鴻鋼鐵公司
    33,119
    (5) 貨櫃場、托車停車場、施工便道
    --
    30,000
    (6) 台中港工業區
    台中港務局
    4,231
    (7) 南星計畫遊艇產業專區
    高雄市環保局
    384,352
    (8) 林園工業區
    慈強營造
    15,841
    (9) 路竹科學園區
    森榮營造
    140,250
    (10) 本州工業區
    新光鋼鐵
    16,119
    (11) 中鋼第二階段擴建器材堆置場工程
    中鋼公司
    137,200
    (12) 中鋼第三階段擴建器材堆置場工程
    中鋼公司
    196,000
    1. 國內道路基底層填築工程,如中聯公司、中鋼公司、新光鋼鐵、高雄市青年路及金福路、旗楠公路拓寬工程、台188線等皆有使用高爐石級配料作為道路基底層填築材料之工程應用案例。

    使用地點 使用位置 用量(噸)
    (1) 中聯資源臨海廠區道路工程
    50cm厚基層
    18,184
    (2) 新光鋼鐵線西廠房基底層
    45cm厚基底層
    8,207
    (3) 高市養工處小港區金福路翻修工程
    50cm厚基層;路寬15m
    3,758
    (4) 公路局旗楠公路改善工程
    部分路床回填及拓寬部位
    58,450
    (5) 公路局旗楠公路改善工程
    15cm厚基層;路寬23m
    116,900
    (6) 鳳山青年路新建工程
    27cm厚基層;路寬20m
    3,340
    (7) 公路局台188線路面翻修工程
    40cm厚底層;路寬20m
    3,340
    (8) 中鋼第三階段擴建廠區道路工程
    45cm厚基層;路寬9m及13m
    150,300
    (9) 中鋼第二階段擴建廠區道路工程
    45cm厚基層;路寬7m、9m及13m
    130,260
  • 日本相關建築物基礎與結構體、電廠LNG、橋梁、消波塊等混凝土工程,自1975~2013年已在千葉市、大阪市、川崎市、橫濱市、和歌山市等地區,皆有使用高爐石粗粒料案例,參見表1、2。

    日本採用高爐石粗粒料混凝土工程應用實績

    日本採用高爐石粗粒料混凝土工程應用實績