2024-05-25
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2024-05-15 20:41:56
中鋼集團點石成金技術 轉爐石躍身成為開創循環經濟及減碳效益的優質工程材料

【視傳媒記者吉雄世/高雄報導】中鋼長期投入資源循環再應用技術研究,致力將鋼鐵製程的副產物轉變為另一個產業的循環原料,再進一步生產高應用價值的產品。中鋼集團煉鋼製程一年約產出160萬噸的轉爐石,其係在攝氏1,600度高溫環境下熔煉而出,國內、外檢驗機構皆證實無毒、無害且成份穩定;另外,轉爐石的碳足跡經公正第三方驗證顯示,較天然砂石或其他再生粒料來得低。中鋼集團依轉爐石成分組成及產出特性,與各機關及不同產業鏈共同合作下,成功將轉爐石多元化應用於道路鋪面、水泥生料及填海造地等用途,並持續研發轉爐石高值化應用技術,使轉爐石躍身成為創造循環經濟及減碳效益的優質工程材料。


    中鋼生產鋼鐵產品的原料皆來自於天然礦石,包括鐵礦砂、冶金煤以及石料,故經煉鋼高溫冶煉製程產出及冷卻後的副產物,本質上與天然礦石相去不遠。一貫作業鋼廠中的轉爐吹煉製程,係利用大量氧氣及石灰石注入鐵水產生氧化反應,將鐵水內含的矽及硫等元素分離出,並產出副產物轉爐石,其主要成分包括氧化鈣、氧化鐵、二氧化矽等化學成分,且具備低磨損率、高承載比、高硬度、抗剝脫與抗車轍能力佳等優良工程材料特性,故取代天然砂石應用於瀝青混凝土道路鋪面時,可大幅提升道路品質、使用年限與行車安全。迄今,中鋼集團於國內已廣泛舖築逾450條道路,以2019及2020年皆榮獲「城市工程品質金質獎」的高雄市中山路及沿海路舖築工程為例,應用轉爐石取代天然粒料逾11萬噸,達成大幅節省道路翻修與維護的工程經費外,也延長道路壽命3至5倍效益,且該道路工程減少之排碳量相當於29座大安森林公園的減碳量。


    轉爐石成分與水泥原料礦物相似,可以部份取代水泥生料中的石灰石原料與鐵質,中鋼集團近年來也積極推動應用轉爐石於水泥生料,此途徑除了減少天然礦石開採、節省水泥業者副原料運輸或進口成本外,還能減少石灰石窯燒產生的碳排,力助每噸水泥降低約440公斤二氧化碳排放,提升水泥業者永續競爭力。此外,為配合國家再生粒料應用於公共工程之循環經濟政策,中鋼集團依行政院指示之循序漸進原則,先後完成轉爐石海事工程使用手冊、臺北港轉爐石填海造地試驗計畫、轉爐石填海造地施工綱要規範,以及辦理環境影響差異分析報告審查後,成功於2020年11月推動轉爐石於臺北港填海造陸應用至今。轉爐石作為港區填海造陸之填築料源,除了有助減少天然資源開採使用需求、降低相關工程作業成本與環境負荷,以及創造減碳效益外,也提升創造國土效率,增加土地資源利用,開創循環經濟新里程碑。
    循環經濟的基本概念是從搖籃到搖籃,將一個生產循環所產出的副產物,導入至另一個生產循環,為副產物找到可發揮所長的應用途徑,並創造更高經濟價值的產品。展望未來,中鋼集團將持續推廣轉爐石應用於道路工程、水泥原料及海事工程等領域外,也致力精進研究開發其他更多元的應用途徑,包括將轉爐石改質後製成人造建材,或利用改質後具遠紅外線特性,應用於機能性紡織品而兼具保溫及抗菌性能,以及結合無機聚合材料作為磁性遮蔽材料等,以串聯不同產業鏈,實現中鋼集團與相關產業共創循環經濟價值的理念。
圖1:轉爐石係在攝氏1,600度高溫環境下熔煉而出,國內、外檢驗機構皆證實無毒、無害且成份穩定,且碳足跡較天然砂石或其他再生粒料來得低。
圖2:高雄市沿海路舖築工程應用轉爐石取代天然粒料,大幅節省道路翻修與維護經費,也延長道路壽命3至5倍。    
   

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