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Knowledge循環常識

二、循環常識 鋼鐵產業篇-高爐石
2025.11.27循環小常識   鋼鐵業   高爐石   循環經濟

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」。

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,依照環境部毒性溶出試驗結果,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。

高爐石外觀


工程應用


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。

高爐水泥應用


一貫作業煉鋼廠之鐵水冶煉製程,由鐵礦石、石灰石、焦炭與助熔劑產出的熔融爐渣,經高壓水淬驟冷製程產出CNS1223水淬高爐爐碴,因其主要化學成份為CaO、SiO2與Al2O3,近似於卜特蘭水泥,具備水合膠結特性,水淬高爐爐碴研磨成CNS12549水淬高爐爐碴粉(簡稱爐石粉),經高效能粉體混拌製程將爐石粉與卜特蘭水泥混拌後產製卜特蘭高爐水泥。

高爐水泥係由水淬高爐爐碴粉以及卜特蘭水泥以高效能粉體混拌機均勻混拌製成,產品均勻性以及性能需符合CNS15286國家標準。高爐水泥於國內外皆為成熟產品,美國ASTM C595、日本JIS R5211、歐盟EN 197皆針對高爐水泥訂定有相關規格標準。

目前國內「CNS15286水硬性混合水泥」係依據高爐水泥之性能訂定不同型別,各型別之高爐水泥皆需通過指定之相關性能檢驗,如:標榜抗硫酸鹽侵蝕性能之IS(<70)MS型高爐水泥需通過CNS14794抗硫酸鹽侵蝕膨脹試驗。 高爐水泥於一般工程可取代卜特蘭水泥產製混凝土,若混凝土有高強度、耐久性、緻密性或耐鹽害之需求,高爐水泥能提供遠較卜特蘭水泥更加優異之性能。中聯資源為國內最大高爐石粉及高爐水泥製造商,可依據客戶需求及工程性能提供不同型別之高爐水泥。