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歷年資源化產業資訊

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從陽極底泥回收製成錫金屬
案例介紹鹼洗酸洗鍍錫低碳鋼鐵皮... / 資源化產業資訊 第21期
一、廢棄物產生過程本案例廢棄物主要來自金屬製品-馬口鐵皮製造工廠,其主要利用錫、氯化亞錫及微量氰化鐵鈉進行低碳鋼鐵皮電鍍錫之表面處理。由於鍍液中部分游離態之金屬離子於電鍍作業時會因氧化反應而形成金屬氧化物,並以沉澱物之型態累積於電鍍槽底部,為確保產品之品質,故廠內人員會定期進行電鍍槽沉澱底泥之排除作業,並以袋裝收集,由於底泥於排除作業時會夾帶大量之槽液而不易運送,故廠內人員將收集完成後之底泥利用擠壓方式以降低其含水率,而濾液則排放至廢水處理廠中處理。由於此類廢棄物中含有高含量之錫成份,故具有回收再利用之價值。陽極底泥產生流程如圖一所示。二、資源化流程再利用機構為專業製造焊錫鉛錠之工廠,該廠利用鍍錫槽陽極底泥中含有較高之錫(多以氧化物型態存在),先將其他不純物質去除,並將二氧化錫還原為金屬錫,便可取代部分廠內現有精製爐作業區中之純金屬錫錠,再利用流程概述如下:(一)烘乾雖然陽極底泥中之金屬物多以氧化物型態存在,然而由於仍含有大量之水份與可燃物,故先將其進行烘乾處理,其目的在於去除陽極底泥中之水份及可燃物;同時亦可將底泥中之金屬或金屬化合物完全轉化為金屬氧化物。(二)熔解經烘乾處理後之二氧化錫及金屬氧化物,再利用反射爐以重油加熱至1,400~1,600℃,同時加入焦碳進行脫氧還原反應,將二氧化錫及金屬氧化物還原為金屬。其反應式如下:另外,由於陽極底泥之鐵含量較高,為提高產品之純度,故於精製過程中,同時加入造渣材料以去除其中之不純物,其反應式如下:(三)精製精製爐作業時再添加硫磺粉,促使錫錠中所殘含之銅與硫磺粉所含之硫結合反應成為硫化銅之爐渣,其反應式如下:最後,進行爐渣過濾,並進一步調整產品之錫鉛比例,經澆鑄成型後即為錫鉛錠產品,相關流程如圖二所示。三、案例評析本案例成功關鍵在於陽極底泥含錫量需具經濟可行性,不純物(如鐵等)愈低愈好;技術應用則利用熱處理(如氧化、還原)方式為之,溫度控制及還原劑選用尤其重要。
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建築廢棄物資源化技術評析(一)
技術報導分類 廢棄物組成情形 ... / 資源化產業資訊 第21期
一、前言國內建築廢棄物年產量約1,000 萬公噸,通常建築物由原材料的開採、建材的產製、建造的施工、日常的使用,以及最終的拆除等各階段過程,均會產生不同類型的廢棄物,並對環境造成不同程度的污染。由統計資料顯示,建築廢棄物約佔一般都市廢棄物的百分之十,而這些廢棄物往往會與一般垃圾進入都市垃圾處理系統(如掩埋、焚化等),造成都市廢棄物處理體系的負擔,因此若能尋求有效的再資源化途徑,將是解決建築廢棄物的最佳處置方法。依據行政院在民國九十年三月核定的「綠建築推動方案」,其總目標為:「積極推動維護生態環境之綠建築」;次目標(四)為:「促進廢棄物減量,減少環境污染與衝擊」;次目標(五)為:「提昇資源有效利用技術,維護生態環境之平衡」。另一方面,「綠建築推動方案」之實施方針第五條亦明訂「研(修)訂建築廢棄物回收及再生利用相關技術規範與法規制度」。顯然將建築廢棄物有效的再資源化,已是未來必然的趨勢,而如何開發具市場性的高價值再生建材產品,則是目前技術研發的重要課題。二、廢棄物產源說明一般建築業應用的建材範圍相當廣泛,包括水泥混凝土、砂石骨材、紅磚、陶瓷面磚、石材、木材、玻璃、鋼筋、鋁門窗、鐵捲門、PVC 塑膠管、浴缸複合材等,種類非常的繁雜且多樣化。當建築物被拆除重建時,這些建築材料就會成為建築廢棄物的組成,但通常大多是屬於無害廢棄物。根據國外統計資料顯示,建築廢棄物主要組成中混凝土約佔63.3%、木材佔20%、瓷磚佔15%,金屬佔1.7%。其中金屬物質(如鋼筋、鋁門窗等)屬於易高價回收再生的廢棄物,在拆卸或廢棄過程中,均已建立固定的回收熔煉運作體系。而廢混凝土與磚瓦等通常會被大量的應用在窪地的回填與基礎土方,屬於較不具附加價值的再利用方式。圖一為建築業廢棄物之產源與組成情形。三、資源化途徑與技術原理(一)建築廢棄物之性質建築廢棄物依再生性質可以概分成木質、石質與塑膠質等類型,分別說明如下:1.木質廢棄物木質建築廢棄物含有有機質的木纖維,具有韌性強度的特點,適合開發成為粒片板、塑化木、水泥粒片板、樹脂複合補強材料等具有商業性的再生產品。木質廢棄物依其來源的性質,可再概分成原木類與塑合類兩種。(1)原木類—以原木裁切而成的營建組件,包括廢棄的樑柱、門板、窗框、地板等。原木質廢棄物經粉碎處理後,碎片是由天然木粒片纖維所構成。(2)塑合類—主要來源包括廢棄的裝潢板材、木質傢俱、合板、中密度纖維板(Medium Density Fiberboard,MDF)、粒片板等。廢塑合板因本身已含有膠結劑(如尿素甲醛樹脂),其再利用有助於降低膠結劑的用量。2.石質廢棄物石質廢棄物為國內產生量最大的建築廢棄物,依來源的性質,可以概分成廢混凝土塊、廢紅磚、廢磁磚、廢石材等,均屬於無機質的剛硬性質材料。(1)混凝土塊廢棄物—主要材料組成為水泥的水合物、粗骨材與細骨材,以及少量的摻料等。通常混凝土的強度性能,會隨水泥含量、齡期、骨材組成份等因子的差異而受影響。例如齡期數十年的混凝土,其強度將會遠大於新建造的混凝土。(2)紅磚廢棄物—紅磚主要被應用於建築的外牆與隔間牆。紅磚是以黏土為原料,經窯燒產製而成,磚窯的燒成溫度約1,000℃。隨著區域性黏土原料的品質差異,以及磚窯燒成溫度的高低,均會對紅磚材料的強度造成影響。但是整體而言,由於紅磚是屬於非緻密性的燒成,因此材料的強度較低於磁磚或天然砂石骨材。(3)磁磚廢棄物—主要來源包括陶瓷地磚、壁磚、二丁掛、衛浴磁具與藝術陶瓷等。磁磚是以各種黏土混合作為原料, 窯燒溫度約1,200 ~1 ℃ ,300℃。由於緻密性較高,因此磁磚的廢棄物具有高硬度、高耐磨耗性,以及無腐蝕性等特點。(4)石材廢棄物—石材由於造型美觀、材質優異,目前已是一般建築採用最廣泛的建材,舉凡外牆、地板、樑柱、階梯、衛浴、櫃台等均大量的使用。一般建築用石材依材質區分為花崗石、大理石與蛇紋石等,其中以花崗岩的使用量最大。花崗岩石材具有高硬度、高耐磨耗性以及無腐蝕性等特點,並且與天然骨材完全相同,均屬於大地的天然礦石。(二)建築廢棄物資源化途徑在進行建築廢棄物的資源化開發時,首先必須考量再生產品是否具有較大的市場容量,以利於將數量龐大的廢棄物再利用處置。其次為再生產品是否具有較高的附加價值,以利於產製成本可以符合商業運作的機制。另一方面,亦需考量再生產品的品質是否符合市場產品規範要求。若就前述的考量而言,國內目前建築廢棄物的資源化途徑,仍然以再生建材產品為最佳選擇。表一為適合建築廢棄物資源化產製的再生建材產品一覽表。
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「台灣區資源再生工業同業公會」成立報導
專題報導 / 資源化產業資訊 第21期
世界各國基於追求「永續發展」的趨勢,皆積極地研發資源再生技術與發展資源化產業,期待地球的資源得以永續利用。我國於行政院國家永續發展委員會生活與生產工作分組任務、國家環境保護計畫及全國能源會議、經發會和全國經濟發展會議中,其計畫或決議均為應積極推動廢棄物資源化工作,使得資源化產業為國家永續發展之重點產業。在政府相關主管機關及民間業者於多年的努力下,資源回收再利用的推行成效十分斐然。承蒙同業先進支持與愛護,「台灣區資源再生工業同業公會」業已於九十三年十一月五日獲內政部同意申請籌組。首先,感謝工業局陳局長、郭副局長、施前組長延熙、黃組長孝信;財團法人臺灣綠色生產力基金會林董事長志森以及工業局、綠基會等相關人員協助下,才得以順利成立。而且,已於一月二十七日下午兩點假中國文化大學推廣教育部藝文中心表演廳舉行成立大會(暨第一屆第一次會員大會),為我國資源化發展揭開新的一頁!「台灣區資源再生工業同業公會」成立宗旨在於協調同業關係,增進共同利益,推廣愛惜資源、保護地球之理念,並謀資源再生工業技術及經營環境之改良,促進產業經營之永續發展。未來本公會將陸續推動工作方向,計有:1.促進會員間合作伙伴關係,帶動產業策略聯盟,提升產業競爭優勢。2.藉由本會網站的成立,提供國內產業發展訊息及國際重要資料,作為會員資訊交流平台。3.協助會員彙集相關法令或措施及研擬其相關建議,以提供政府機關施政方向或研發策略之參考。4.與各業界交流合作,舉辦國內外考察、觀摩、展覽及資源化成果展示活動,提升資源化再利用技術及擴大再生產品市場行銷通路。總之,「台灣區資源再生工業同業公會」將以「最高服務品質」來嘉惠會員,公會籌備成立初期,已獲36 家會員廠商、79 位會員代表之熱烈支持,且相關業者持續提出加入公會申請中,其情況相當踴躍。同時在各界殷切期待下,公會成立後隨即展開各項提升產業競爭力之工作(目前初步規劃服務項目,計有聯繫協調、經貿活動、事業客戶、資訊媒體、法規政務、人才培訓、海外投資等服務項目),並且吸引更多對資源化產業有興趣之單位加入。至於會員則分為「贊助會員」(入會費5,000 元,常年會費5,000 元)及基本會員等兩類。其中基本會員之相關收費、推派會員代表人數、分級標準(入會者可參酌加入不同等級,爾後升級得補足差額)等(如下表所示),洽詢電話:(○二)二九一○六○六七。
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濟部事業廢棄物再利用種類及管理方式 即將增修訂
法令動態 / 資源化產業資訊 第21期
經濟部依據「經濟部事業廢棄物再利用管理辦法」第三條第二項規定,已公告五十三項經濟部事業廢棄物再利用種類及管理方式。針對性質安定或再利用技術成熟之事業廢棄物,經濟部擬再增訂植物性中藥渣、氟化鈣污泥、廢人造纖維等三項事業廢棄物再利用種類及管理方式,以促進事業廢棄物之再利用。另鑑於部分事業廢棄物之實際再利用狀況已有所改變,經濟部將針對已公告之五十三項經濟部事業廢棄物再利用種類及管理方式,修訂部分管理方式,包括事業廢棄物無害性之限定(如廢鐵、廢塑膠),事業廢棄物來源之明確化(如豆渣),事業廢棄物產源之放寬(如廢酸性蝕刻液、廢酸洗液),事業廢棄物認定範圍之擴充(如紡織殘料及污泥、廚餘及食品加工下腳料),再利用用途之確認、增列或限縮(如煤灰、廢木材、廢酸性蝕刻液等),再利用機構之資格調整(如廢酒糟、酒粕、酒精醪等)及增列中間商角色(如廢鐵、廢紙等)等規定,以符合實際再利用狀況,同時對於水淬高爐石碴已依資源回收再利用法公告為再生資源之項目則予以刪除,並進行文字修正及專用名詞統一之細部修訂,且配合公文書橫式書寫原則改為橫寫格式。以上五十五項增修訂經濟部事業廢棄物再利用種類及管理方式,經濟部工業局已於本(九十四)年一月五日,邀請相關單位及工業同業公會研商,並達成共識,即將於核定後發布。
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含鎳廢液回收再利用
案例介紹活化槽 酸洗 水洗 水... / 資源化產業資訊 第20期
一、廢棄物產生過程本案例廢棄物主要來自印刷電路板製造業之化鎳金製程中鍍鎳槽產生之廢液,其相關流程如圖一所示。二、資源化流程本案含鎳廢液中之鎳離子係以亞磷酸鹽形成之錯合離子方式存在,整個再利用方法係先將高濃度鎳廢液(約5g/L)以鈉鹽充當還原劑進行還原沉澱,其間伴隨攪拌等程序,直到廢液由深綠色變為無色透明時,則表示沉澱完全。最後經過濾乾燥燒結成塊,即為含80﹪以上之鎳塊。另外,經過濾後之無色透明濾液(約含鎳2ppm),亦即低濃度鎳廢液。必須以離子交換加以處理使其符合排放廢水標準,至於離子交換後之母液,再經再生濃縮鎳槽回到攪拌沉澱單元,繼續進行回收再利用程序,相關流程如圖二所示。三、案例評析含鎳廢液其鎳濃度(約5g/L)穩定對還原沉澱有助益,建議慎選還原劑為本案關鍵所在。
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鑄造業廢棄物資源化技術評析(二)
技術報導樹脂砂一次性使用之廢鑄... / 資源化產業資訊 第20期
(5)路基回填料 經破碎、磁選及篩分等前處理流程,拌合粗粒料及添加劑成為路基回填料。使用廢鑄砂於路基回填料較原有天然砂石填充料具有較佳之不透水性,同時可減少天然細粒料之使用量,並可以符合廢鑄砂資源化再利用之情形。惟路基回填材料因涉及廢鑄砂回填需環保局檢測及經工程主管機關同意使用,過程繁複,目前國內工程單位採用意願不高。 (6)控制性低強度混凝土細粒料替代物 控制性低強度材料(controlled low strength materials ,CLSM)為一種具自我充填之材料,主要當作須回填夯實之替代性材料。美國混凝土協會定義為一種28天無圍抗壓強度不超過1,200 PSI(約84kg/cm2)之高流動性回填料,廢鑄砂經前處理流程後,可替代CLSM之細粒料拌合水泥、粗粒料及添加劑。使用廢鑄砂於控制性低強度混凝土細粒料除減少天然細粒料使用量,同時具有較高之彈性模數,可增強混凝土之穩定性及耐久性等性能。國內已有針對廢鑄砂產製CLSM之研究,根據實驗結果,單純以廢鑄砂、水及水泥拌製CLSM,其工作性及強度皆可達規範要求,但目前國內仍屬於實驗室階段,尚未有大規模實廠之應用。 (7)混凝土製品之細粒料替代物 廢鑄砂可與混凝土中其他摻配料一起拌合使用於混凝土製品,以取代部分天然砂石,而由於廢鑄砂比混凝土工程所用之粗粒料輕,但比輕量粒料之限制為重,在應用上乃是取代天然細粒料,根據相關文獻顯示,其替代率約15%。 (8)瀝青混凝土填充料或細粒料廢鑄砂之基本特性與天然細粒料相似,經破碎、磁選及篩分等前處理流程,可以替代瀝青混凝土之細粒料拌合水泥、瀝青及添加劑,製成瀝青混凝土。與傳統之瀝青混凝土填充料或細粒料比較,具有高壓縮性、低透水性、可降低原天然砂石細粒料或填充料用量等優點,但需控制填充料比例及品質管制要求。根據相關文獻顯示,其替代比例應在15%以內,超過15%易產生碎化現象。 2.爐碴 爐碴性質與天然碎石相近,國內外資源化途徑多半做為道路工程或是混凝土粒料(如圖二所示),資源化流程與前述廢鑄砂方式相同,在此不重複介紹。爐碴資源化成品品質與使用天然石料相似,甚至更為堅固,但由於造碴過程添加石灰石或生石灰之影響,爐碴中MgO與CaO等不安定物質含量較高,若充當填充材料時,必須先測定養生、膨脹是否完成,增加應用上之困難。 3.集塵灰 樹脂砂一次性使用之廢鑄砂廢鑄砂破碎磁選過篩貯存拌合天然砂石+水洗拌合粗粒料及添加劑拌合粗粒料、水泥及添加劑拌合瀝青、水泥及添加劑道路工程級配砂路基回填材料可控制性低強度混凝土細骨材替代物混凝土製品之骨材替代物瀝青混凝土填充材或細骨材鐵質熱處理還原再生鑄砂替代水泥原料替代製磚原料集塵灰由於其粒徑較細,且因製程不同其性質差異性頗大,再利用之程序較為困難,同時集塵灰之產量較小,不具經濟誘因,因此國內仍以掩埋為主要處理方式。噴砂製程之集塵灰,其性質與廢鑄砂相近,且具波索蘭效應,可視為廢鑄砂,若應用於CLSM之添加料應為可行之資源化途徑。至於熔爐所收集之集塵灰,由於其含氯量較高,仍待進行進一步研究,以確實瞭解其可行性。四、資源化途徑評析 根據前述各項鑄造業廢棄物資源化途徑之介紹,彙整各資源化途徑之優缺點如表四所示,廢鑄砂及爐碴因性質與天然砂石極為相近,除樹脂砂及部分一次性使用之廢鑄砂採用熱處理還原方式作為再生廢鑄砂外,仍以經前處理後作為土木工程粒料替代物為主要再利用途徑。以目前國內砂石廠之實廠再利用經驗,廢鑄砂及爐碴作為替代砂石之技術性已經成熟,其無法擴大資源化用量之瓶頸在於其回收、處理及資源化產品等問題上,分別探討如下。(一)鑄造業廢棄物之回收 目前鑄造業廢棄物回收之現況,主要問題如下: 1.廢鑄砂與爐碴混合收集清運:由於爐碴之產生量較小,部分鑄造廠為避免貯存之麻煩,將廢鑄砂及爐碴混合收集清運交由資源化廠處理,增加資源化廠分類貯存之困難。而資源化廠若因此而未分類即逕行處理,則影響處理成效及資源化產品之品質。 2.夾雜其他廢棄物共同清運:部分鑄造廠未妥善將廢棄物分類貯存,而混雜其他一般事業廢棄物(如一般垃圾),併同鑄造廢棄物清運至資源化廠,增加前處理過程之困難。 針對上述問題,資源化廠應加強對鑄造廠宣導廢棄物分類貯存清運之觀念,並建立明確之允收標準,以降低分類前處理之困難。 (二)鑄造業廢棄物之處理 由於鑄造業廢棄物再利用量佔資源化廠(砂石場)之處理量並不高,加上鑄造廠未做好妥善分類,業者進料(各類廢棄物)之比例多未經妥善規劃,產品品質之穩定性不容易掌控。針對此問題,資源化廠應設置廢棄物妥善分類貯存區域,並依穩定之進料比例進料,以維持產品之品質。 (三)資源化產品之競爭力 資源化產品之市場接受度為資源化產業發展之重要關鍵,唯有確實做好品質管控,才能持續維持市場競爭力。資源化廠除依前述維持穩定之進料配比外,仍應定期進行產品品質檢驗,並追蹤下游廠商使用狀況,以確實掌控產品流向及品質。而為維持資源化廠之競爭力,業者仍應配合國內相關研究,開發附加價值高之產品,以維繫產業之發展。 (四)資源化途徑之建議 1.以目前國內之再利用技術及營建材料之缺乏,廢鑄砂及爐碴作為天然砂石材料之替代物,成為道路回填材料或砂石級配料,就技術成熟度、市場接受度而言,應為目前最合適之資源化用途,但應確實做好回收、處理及產品管控,以維持產品品質。2.就產業長期發展而言,建議廢鑄砂及爐碴可朝向CLSM研究,除提升產品之附加價值外,並可評估將集塵灰併同處理之可行性,提升資源化之功效。 五、結語 鑄造業廢棄物之性質與天然砂石相近,以國內外資源化經驗而言,廢鑄砂及爐碴再利用於土木及道路工程材料,以替代日漸衰竭之天然砂石,誠為可行之再利用途徑,唯再利用之過程應妥善做好廢棄物分類貯存、清運及穩定比例進料等品質管控,除維持資源化產品之品質,並可避免因未妥善處置而對環境產生潛在之污染可能。 集塵灰則受限於粒徑而僅能以掩埋方式處置,以國內對廢棄物資源化之需求,未來應可評估朝向更具資源化效益之CLSM發展,除提升資源化產品之附加價值,更可有效應用集塵灰之可資源性。
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超臨界流體技術應用於廢棄物資源化介紹
專題報導 / 資源化產業資訊 第20期
一、超臨界流體技術介紹 常見純物質有固、液、氣三相,於氣-液共存時,液相密度大於氣相密度,當系統溫度及壓力達到某一特定點時,氣-液兩相密度趨於相同,兩相合併為一均勻相。此一特定點即定義為該物質的臨界點,所對應的溫度、壓力和密度則分別定義為該純物質的臨界溫度(TC)、臨界壓力(PC)和臨界密度(ρC)。若超過此點時,無論壓力如何增加皆無法使之液化,溫度如何升高亦無法使之返回氣相,我們稱此高於臨界溫度及臨界壓力的均勻相為超臨界流體。由典型的超臨界流體三種狀態之物理性質比較,可以明顯看出超臨界流體之物性均在氣體與液體之間。具有類似氣體的擴散性及液體的溶解能力,同時兼具低黏度及低表面張力的特性,使得超臨界流體能夠滲入微孔隙的物質。因此,用於萃取時其萃取速率比液體快而有效,尤其是其溶解能力可隨溫度、壓力及極性而變化,最常使用的超臨界流體有二氧化碳、水、丙烷及甲醇等。 超臨界流體技術的研究方向可說是五花八門,基本上皆是取代有機溶劑的使用,其中包括咖啡因的去除、香辛料之萃取、植物精油/色素及其機能性成份的萃取分離、廢棄物產氫資源化、高分子降解單體回收、藥物或一些特殊分子之結晶製造、聚合物之塑形溶劑、精密電子零件/晶片,甚至半導體及光纖的清洗、聚合物的化學合成製造、藥物及特殊化學物質及香味的酵素合成,以及利用超臨界水氧化處理廢棄物等。 二、超臨界流體資源化研究與實例 (一)超臨界二氧化碳萃取技術 超臨界二氧化碳萃取技術應用非常廣泛,1978年德國建立世界第一套咖啡因萃取商業化工廠,後來應用於茶葉之咖啡因、啤酒花精或植物精油等之萃取;近年來之研究及工業化應用則普遍用於中草藥或區域性原料之機能性成份萃取,就目前台灣及中國大陸而言,較為廣泛之題材主要在於中草藥(如:當歸、人參及柴胡等) 、植物色素(如:β-胡蘿蔔素、葉黃素及番茄紅素等)與精油(如:薑精油及茴香精油等)之萃取等。台灣主要以機能性成份萃取之研究為主,商業化生產方面則多停留於數公升至數十公升萃取槽之中間量產規模;而中國大陸由於具有原料及人工便宜之優勢,近年來超臨界流體技術之發展及應用較為明顯,除了設備廠商興起外,目前約有十幾家廠商以超臨界萃取技術進行食品原料或機能性成份之生產 (萃取槽規模數十至數百公升),並有相關產品於市面上銷售。 (二)超臨界水部分氧化廢棄物產氫技術 美國GA (General Atomics)公司從2000年5月開始研究,利用超臨界水部分氧化廢棄物產氫技術,預計2009年12月完成商業化(40噸/天)運轉。美國GA公司研究報告指出,利用商業化(處理量40噸/天)超臨界水部分氧化技術產氫(8,000GJ/year),分析成本約3美元/GJ。 Yu. D.等人在1993年研究利用超臨界水部分氧化產氫,操作溫度600℃、操作壓力350大氣壓、滯留時間0.5秒,100克葡萄糖可以產生11.3克氫氣。 日本東北大學Arai教授,2003年利用超臨界水部分氧化正十六烷產氫,操作溫度400℃、操作壓力400大氣壓。 (三)超臨界甲醇回收廢寶特瓶 日本熊本大學Goto教授與日本三菱重工(MHI)共同合作開發超臨界甲醇回收聚對苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate,PET)降解單體PET與乙二醇(ethylene glycol,EG)。操作溫度280∼320℃、操作壓力130∼200大氣壓、滯留時間2∼120分鐘,在日本已完成一座超臨界甲醇回收廢寶特瓶實驗工廠,未來將準備商業化運轉。 (四)超臨界水回收單體 超臨界水可以水解高分子(PET、尼龍6(Nylon-6)、纖維(Cellulose)),並回收單體,超臨界水水解高分子的反應機制複雜,以回收Cellulose與葡萄糖(Glucose)的研究較完整。對於加成聚合反應的高分子(如PS、PE、PP),主要反應為裂解,並不會有水解反應發生。 三、國內外超臨界流體應用於資源化技術現況 國外將超臨界流體應用於資源化技術已有相當多的研究與實例,國內對於超臨界流體技術的應用大多偏向中草藥萃取與清洗技術開發,超臨界流體技術應用於廢棄物資源化,未來仍有很大的努力空間。
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環保署公告「應由製造、輸入業者負責回收、清除、處理之物品或其容器,及應負回收、清除、處理責任之業者範圍」修正草案
法令動態 / 資源化產業資訊 第20期
環保署業於九十三年十月二十七日環署廢字第○九三○○七八三五九號依據廢棄物清理法第十五條第二項公告「應由製造、輸入業者負責回收、清除、處理之物品或其容器,及應負回收、清除、處理責任之業者範圍」修正草案,經預告程序完成將會正式公告施行,業界宜注意。公告應由製造、輸入業者回收清除處理之物品,包括容器、乾電池、鉛蓄電池、輪胎、潤滑油、機動車輛、直管日光燈、電子電器(電視機、洗衣機、電冰箱、冷暖氣機)及資訊物品(筆記型電腦、主機板、硬式磁碟機、電源器、機殼、監視器、印表機)等,為擴大資源回收再利用之成效,環保署乃委託專業顧問機構針對家戶常用之資訊通訊及電子電器物品,依專家學者會議之建議以廢棄物產生量、環境污染影響、消費者配合度、市場經濟面、技術可行性及政策執行面等六項評析準則,進行分析層級程序法(AHP)之評比,並就其營業量、報廢量、可資源化比例、處理技術可行性等因素做進一步評析。因鍵盤及電風扇廢棄量大,且已有可行之回收管道及處理方式,於是建議新增公告鍵盤及電風扇為回收列管項目,預定九十五年一月一日起實施。除增加列管鍵盤及電風扇外,本草案一併依最新之海關進口稅則,更新列管物品或其容器之海關進口稅則,並修正現行公告執行有疑義處如下:一、明定費率不為零之責任業者,始適用應納費用一百元以下免列管之規定:應納費用一百元以下免列管之規定,係為排除應繳費用過少之業者,以免行政成本高於應繳費用。但對費率為零之物品之責任業者(潤滑油製造/輸入業者),將產生是否列管,並申報營業量之疑義。基於管理目的,亦要求該類業者應申報,爰明定費率不為零之責任業者,始適用應納費用一百元以下免列管之規定。二、明定植物纖維容器僅限免洗餐具:原列管植物纖維容器係因限用塑膠類免洗餐具後,亦要求植物纖維餐具等替代性免洗餐具進行回收。惟植物纖維容器除免洗餐具外,亦包括其他類似容器之物品,例如:蛋盒、襯墊及一般紙盒等,該類植物纖維容器應可併同一般廢紙回收,無需納入管制,爰明定植物纖維容器僅限免洗餐具。
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廢丙酮回收再利用
案例介紹丙酮 晶圓清洗光阻塗佈... / 資源化產業資訊 第19期
一、廢棄物產生過程本案例廢棄物主要來自半導體產業製程中以丙酮進行光阻顯影清除及清洗用,其產生源如圖一所示。二、資源化流程本案例再利用方法係利用蒸發方式,將廢丙酮溶液中之欲回收物(丙酮)與其他微量不純物分離。分離後之丙酮則送至甲基異丁基酮製程中,作為其進料。回收之丙酮與氫氣反應即可產生甲基異丁基酮(回收再利用流程如圖二所示),其反應方程式如下:三、案例評析本案例建議應建立廢棄物進廠之允收標準,廢丙酮純度應大於60﹪,不純物應小於5﹪為宜。至於金屬濃度對再利用產品(亦即甲基異丁基酮)影響程度問題亦值得探討,建議廢丙酮回收品當進料前,應作好與工業級丙酮品質比對分析為宜。
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鑄造業廢棄物資源化技術評析(一)
技術報導表一、鑄造業廢棄物化學... / 資源化產業資訊 第19期
一、前言鑄造業為國內機械工業及製造業之根本,製程產生之廢棄物主要為廢鑄砂、爐碴及集塵灰,根據國內相關研究(註1)推估,每年產生之廢棄物總量約為150 萬公噸∼200 萬公噸,由於產生量甚為龐大,若未妥善處理將對環境造成困擾。本文針對鑄造業廢棄物之資源化技術,分別探討其回收、清除、處理及資源化產品之優劣性,並據此提出廢鑄砂、爐碴及集塵灰之最適資源化建議,作為鑄造業廢棄物處理及資源回收之參考。二、廢棄物產源說明國內鑄造品年產量約150 萬公噸,而鑄鐵熔煉主要使用化鐵爐和感應爐二種,於熔煉過程中所產生之廢棄物為爐碴和集塵灰,約佔鑄造品產量之2%。廢鑄砂為造模後產生之廢棄物,依造模方式不同,可分為廢濕模砂、廢水玻璃砂、廢樹脂砂、廢口夫喃砂、廢陶瓷殼模砂等,一般皆稱為廢鑄砂。據鑄造業者估計,每生產1 公噸之鑄造品平均需要丟棄1 公噸之廢鑄砂,因此國內鑄造廠一年約有150 萬公噸之廢鑄砂需要處理。三、資源化途徑與技術原理(一)鑄造業廢棄物之性質各類型鑄造業廢棄物之性質依製程方式而有差異,以桃園地區某鑄造廠為例,其各項廢棄物化學成份及TCLP 如表一及表二所示。由檢驗結果可以發現下列現象:1.比較噴砂製程之廢鑄砂及集塵灰,可以發現二者化學組成成份相近(如表一),而比較熔爐與噴砂製程之集塵灰,其化學成份(如含氯量及含泥量)差異性較大。故鑄造業廢棄物性質應取決於製程項目,而非單以種類劃分,因此各類廢棄物應依製程作適當的分類貯存,以利後段資源化應用。2.由表二結果得知鑄造業廢棄物之重金屬溶出性質都低於「有害事業廢棄物認定標準」,屬廢清法規範之一般事業廢棄物。3.造模原料係為模砂,因此廢鑄砂之性質與原料砂相近,以SiO2 為主要成份。(二)鑄造業廢棄物資源化途徑依據經濟部所公告之「經濟部事業廢棄物再利用種類及管理方式」,廢鑄砂、感應電爐爐碴及化鐵爐爐碴分別為公告之第十二項、第十六項及第十七項再利用種類,而此公告項目亦涵蓋目前可行之再利用用途(如表三),至於集塵灰依前述公告第十二項規定,若屬集塵設備所收集之集塵灰,其主要成份為SiO2、Al2O3及Fe2O3,則亦可歸類為廢鑄砂,其餘種類之集塵灰則仍以掩埋為處理方式。(三)資源化技術原理1.廢鑄砂廢鑄砂由於造模過程之差異而影響其性質,進而對資源化途徑產生限制,一般而言,若能回收處理為再生鑄砂,對鑄造廠而言為最具經濟性之處理方式,然而由於採用熱還原方法對原料之限制極為嚴格,目前僅有樹脂砂及部分一次性使用之廢鑄砂適用,其餘種類之廢鑄砂則因性質與天然砂石相近而採用替代天然石材、水泥原料或製磚原料之資源化途徑,處理流程雖因最終產品之差異而有不同,但皆須經過破碎、磁選等前處理步驟,以去除鑄造過程中之附著物並將廢鑄砂之粒徑趨於一致,以利後續再利用用途。廢鑄砂資源化技術流程如圖一所示,資源化途徑如下:(1)再生廢鑄砂此技術乃採用熱處理還原方式將廢鑄砂性狀還原,並添加必要之添加物,成為再生鑄砂,與新砂混合後再次於鑄造過程中使用,目前國內已有再利用實廠針對樹脂砂加以回收後再生利用,但由於對回收砂之性質要求較高,回收處理數量受限,且設備成本昂貴,影響處理經濟效益,不易推展業務。(2)替代水泥原料水泥廠生產水泥所需之原料包括石灰石、黏土、矽砂、鐵渣及石膏,其中石灰石、黏土、矽砂及鐵渣係送入至旋窯製成熟料,廢鑄砂由於性質與天然砂石相似,經前處理後,可添加於水泥生料中以取代部分黏土。(3)製磚原料製磚所需之原料主要為磚用黏土與天然細粒料,廢鑄砂經破碎、磁選、研磨等前處理步驟後化為砂質細粉,可替代部分製磚原料,減少原料之使用。(4)道路工程級配用廢鑄砂經過破碎、磁選及篩分等前處理流程,再拌合天然級配料,經水洗後產生道路工程級配砂。由於採用水洗方式處理,無法併同處理集塵灰,含水量需加以控制,另廢棄物添加比例不宜過高,應經過測試決定最佳配比。目前國內已有實廠混合廢鑄砂及爐碴回收處理,由於廢鑄砂及爐碴回收量並不高,以該廠處理量能而言,實際添加比例約為處理量之1/10。
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