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應用生質物混燒灰渣取代水泥生料燒製環保水泥之可行性研究

為了解決廢棄物代碼d-1801的問題，作者李凱強 這樣論述：

本研究嘗試利用實驗室規模之高溫爐及旋轉窯系統，評估8家鍋爐業者混燒灰渣，作為取代水泥生料之可行性，試驗過程分別控制水泥係數、升溫速率、燒結溫度與時間等條件，探討混燒灰渣取代水泥生料及燒製環保水泥熟料之物化及機械特性，以作為後續混燒灰渣再利用之參考。研究結果顯示，高溫爐燒製之環保水泥熟料，在抗壓強度方面，對照組各齡期之強度，分別為75.48 kgf/cm2、134.91 kgf/cm2及216.42 kgf/cm2；然而，以混燒灰渣燒製環保水泥之機械強度均不高，經養護後，僅以KYP BA(廣O造紙之混燒底渣)組之抗壓強度，可優於對照組，分別達101.16 kgf/cm2、130.65 kgf/

cm2及230.00 kgf/cm2。為進一步評估旋轉窯系統對燒製環保水泥之影響，試驗結果顯示，旋轉窯燒製之環保水泥熟料，游離氧化鈣含量，由平均1.5%降至平均1.0%；凝結時間平均介於150至250分鐘，相較於高溫爐燒製之熟料而言，凝結時間縮短約50分鐘。抗壓強度方面，對照組各齡期強度分別達到120.00kgf/cm2、191.76kgf/cm2及273.33kgf/cm2，相較於高溫爐熟料亦增加約50%。相較之前KYP BA組之抗壓強度，平均為168.32kgf/cm2、195.03kgf/cm2及263.87kgf/cm2，已可達到CNS 61規範標準。顯示旋轉窯有較佳煅燒效果，可生成水

泥熟料之主要礦物組成。根據水泥熟料試體之水化反應分析結果顯示、養護初期已可觀察到主要水化產物CH及C-S-H膠體的存在，且會隨著養護齡期增加而越趨明顯。另根據XRD、FTIR峰值以及SEM結構變化分析結果可知，對照組與KYP BA組於後期波峰強度可達10,000以上，且水泥熟料表面特性亦有較緊密結構存在，此與抗壓強度明顯增加之分析結果相吻合。整體而言，根據本研究之相關成果，已初步驗證混燒灰渣取代傳統水泥生料，燒製成環保水泥之可行性，可提供作為後續相關技術之發展與政策研擬之參考。