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第二章 蒐集之資料與文獻分析

第一節 輪胎之組成

輪胎主要是由橡膠、鋼絲、與纖維所組成,目前一般市售轎車胎之橫斷面,

如圖2-1所示[9]。由圖2-1可知,除了兩條胎唇鋼絲外,整個胎體皆佈滿鋼環帶,

胎面下以尼龍纖維加強,胎唇趾部份則再以纖維加以保護。廢輪胎之基本成分組 成,包括橡膠、硫化劑、促進劑…等,其中橡膠為主要組成成分,如表2-1所示 [12]。在輪胎的各部份組成中,橡膠成分約佔總重的60至70%之間。隨著輪胎應 用範圍的不同,組成成份亦略有變化,根據美國聯邦公路總署(Federal Highway Administration,簡稱FHWA)之研究報告[10],將輪胎依其使用特性區分為轎車 胎與貨車胎兩種,其重量與橡膠成分的組成,如表2-2所示。典型轎車胎的重量 約9.1公斤,其中可回收橡膠重量約為5.4至5.9公斤,而天然橡膠含量約為35%,

合成橡膠的含量約為65%。另貨車胎重量約為18.2公斤,橡膠含量約介於60至70%

之間,其中天然橡膠成份約佔65%,合成橡膠成份約35%。

廢輪胎的熱值含量高達15,000Btu/1,相當是一千二佰萬桶的原油,每公斤 3700 萬焦耳,此為其他燃料所不能比擬。由於廢輪胎之熱值較煤為高,且殘餘 之灰渣亦較煤少的多,所以可以做為一種極佳的輔助燃料[11]。表2-3為輪胎之 主要組成元素與一般常用燃料之比較[12]。由表2-3可知,輪胎因灰份較煤低,

而擁有比煤高的熱值,又因含硫成份較重油稍低,可在燃燒製程中作為輔助燃 料之用。

圖2-1 市售轎車胎之橫斷面圖 資料來源:[9]

表2-1 廢輪胎的基本成分組成

主成份 主要成份物

橡膠 天然橡膠、合成橡膠

硫化劑 有機硫

硫化促進劑 促進劑

促進劑 氧化鋅、硬脂酸

抗氧化劑 氮類抗氧化劑、氛類抗氧化劑、臘

加強劑 碳黑、白碳

填充劑 碳酸鈣

軟化劑 松焦油、芳香油

染色劑 鈦白、氧化鋅

資料來源:[12]

表2-2 轎車胎與貨車胎的重量與橡膠成分差異

可回收橡膠 橡膠成份含量百分比 輪胎種類 重量

重量(kg) 百分比(%) 天然 合成

轎車胎 9.1 5.4~5.9 60~65 35 65 卡車胎 18.2 10.9~12.7 60~70 65 35 資料來源:[10]

表2-3 輪胎與一般常用燃料之組成及熱值比較

組成 輪胎 重油 媒

含水率(%) - - 2.6

碳(%) 89.2 86.0 69.0 氫(%) 7.3 11.1 4.0

硫(%) 1.8 2.4 0.4

氮(%) 0.2 0.3 1.3

灰份(%) 1.5 - 15.2

熱值(kcl/kg) 8970 10350 6500 資料來源:[12]

另一方面,廢輪胎在破碎處理過程中會產生廢粗鋼絲、細鋼絲、膠片與少 量廢棉絮等,而在磨粉過程中除了產生膠粒或膠粉產品之外,同時亦會產生鋼 絲及棉絮。上述各類資源化產品或衍生物之個別處理方式或再利用途徑,分別

說明如下[14-15]:

(1)膠片(尺寸在1 吋左右)

除了東南水泥將廢輪胎破碎後之膠片做為該廠水泥窯之輔助燃料外,其餘 各廠大都以相當於運費的價格售予永豐餘新屋廠或台汽電官田廠做為輔助燃 料。國內約有90%的廢輪胎膠片係作為輔助燃料使用。

(2)廢輪胎膠粒或膠粉產品

目前市面上以5 目膠粒產品的市場與應用途徑較為廣泛,其可出售給再生 膠製造業、下游橡膠製品製造業(作為緩衝墊…等橡膠製品)、或作為地磚/道路/

球場舖材等。

(3)廢鋼絲

廢鋼絲可透過回收商出售給鋼鐵廠,其售價視廢鋼絲中橡膠沾黏情形以及 表面銹化情形之不同而有所差異,每公斤價格從0.1 元到1.5 元不等,愈乾淨的 鋼絲,售價愈高。隨著各廠處理技術與設備的提昇與改善,大多數處理廠產生 之廢鋼絲中膠片的含量已大幅降低,且為鋼鐵廠所能接受者。

(4)廢棉絮

廢輪胎磨粉過程產生的棉絮遠較破碎處理過程產生之棉絮量為多,且研磨 尼龍胎較研磨鋼絲胎所產生之廢棉絮為多。廢棉絮目前被認定為一般事業廢棄 物,必須委託合格的清理機構進行清除處理,依據業者提供的資料顯示,目前 的委託處理費用約為1500~2000 元/公噸。對多數的廢輪胎破碎廠而言,由於棉 絮量較少,大都將其混在膠片中送到下游膠片再利用廠一併處理。