國立臺東專科學校建築科建築材料 期末報告
牡蠣殼粉做為水泥膠結材料的讀書 報告 A Study Report on the Oyster Powder as a Cementitious Material
授課老師：張恒瑋 學 生：許佳芊 班 級：建二甲 學 號：1081060017 2021 年 08 月 05 日
目錄 一、緒
論…………………………………………………………..……03
二、文獻回顧…………………………………………………………..……04
三、實驗計劃…………………………………………………………..……05
四、課程心得…………………………………………………………..……06
五、參考文獻…………………………………………………………..……06
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一、緒論 參考文獻【1】台灣是個四面環海的島嶼國家，西南沿海的養殖業在台灣經 濟發 展上有其重要貢獻，而牡蠣是淺海養殖的主要養殖水產物，也是中、 南部 沿海漁民主要漁業經濟來源，產生的牡蠣殼數量相當龐大，由於其附加價值並不 高，大部分皆任意丟棄，影響環境衛生衍生環保 問題，因此，如何處理廢棄牡 蠣殼是現階段必須重視的課題。 早期水泥尚未普遍使用時，牡蠣殼灰或石灰常被使用在土角厝等 建築物之膠結 材，由此可知，牡蠣殼粉於早期已被做為工程材料之膠 結劑使用，而目前波特 蘭水泥是混凝土主要膠結材料，生產波特蘭水 泥係以黏土礦物（主要成份為 Al2O3 及 SiO2）及碳酸鈣岩類礦物一起 在高溫鍛燒後，加入少量的石膏研磨篩 析而成，即所謂「二磨一燒」 的過程。 若牡蠣殼粉能取代水泥做為膠結材料應用於混 凝土工程上，將對於溫室效應、 環境衛生及廢棄物資源化等環保議題 具有深遠正面的意義 研究範疇分成下列三部分： 1. 研究未經燒結之牡蠣殼粉直接取代部分水泥對水泥砂漿性質之影 響。 2. 研究經過高溫燒結研磨後之牡蠣殼粉取代部分水泥對水泥砂漿性 質之影響。 3. 研究上述兩種處理方式之牡蠣殼粉取代部分爐石粉對鹼活化爐石 砂漿性之 影響 試驗部分包括將廢棄牡蠣殼 依直接磨成粉末與高溫燒結後再磨成粉末兩種不同 處理方式，先測試 牡蠣殼粉組成的化合物成份與氯離子含量等，再依不同比例 量分別取 代部分水泥或爐石粉製作砂漿試體，並依不同齡期分別做力學性質、 物理性質及耐久性質試驗；分析部分為整合國內外相關之文獻資料並 與試驗結 果相互印證
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二、文獻回顧 根據參考文獻【1】 依據廢棄物處理 法，廢棄物可分成「一般廢棄物」及「事業廢棄物」兩大類， 一般廢 棄物是指事業廢棄物以外的廢棄物，包括垃圾、或其他非事業活動所 產 生的廢棄物，而事業廢棄物是指經事業活動所產生的廢棄物，例如 燃渣、爐石、 飛灰、污泥、廢油、金屬屑、塑膠類及本研究材料之牡 蠣殼等。 據推估台灣地 區每年事業廢棄物總量約有 1,800 萬公噸，其中有 害的廢棄物約佔 8﹪，卻只 有約 20~30﹪被妥善處理掉，因此對台灣 的生態環境產生相當大的衝擊【2】， 然廢棄物中不乏可以資源化再利 用者，因此有人興起了廢棄物再利用的主張， 這種不把後處理的責任 推給自然界，而以人為管理對策來處理的方式，被稱為 密閉系統 （Close System） 【3】 ，這種廢棄物資源化觀念與做法在目前世界潮流 趨 勢下將逐漸被重視。 5 處理技術是廢棄物資源化必備的條件，有良好的技術， 才能將廢 棄物變成有價之物，否則即使是寶礦也將成為廢棄物；資源化處理技 術面包括很廣，一般廢棄物概可分為三種可資源化的方向，一是把有 用的部分 再分攤回收，如廢鐵金屬的回收，卻往往還會產生另一種廢 棄物，必須要有妥 善的後處理，二是把廢棄物整體再利用，如破碎玻 璃屑再製成玻璃，三則是容 器包裝的再利用，如廢紙的再生紙製造 等。國內廢棄物資源化處理技術與國外 相較，由於各國廢棄物的成 份、性質、消費者使用條件與生活習慣不盡相同， 雖然有些廢棄物可 應用國外所開發技術方法進行資源化處理，但往往受限於成 本、經費 與技術權利等因素，阻礙了在國內發展的腳步；而在日本廢棄物處理 已 累積了極大技術能力，觀察其處理過程概可分為「分類」 、 「產源」 、 「產出型態」 、 「收集」、「選別」及「納入」等主要程序，最後才進入 各種資源化產業而達到 中下游的配合【3】 廢棄物的處理更應重視；可預期未來廢棄物資源化之重視程度，在於如 何研發 及應用「適當」技術來進行資源回收再利用
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三、實驗計劃 本文使用參考文獻【2】的線上 MechaniCalc 軟體建立力學模型，並做相關 之設定與計算，並和本文第一部分的解析解做一對照。首先，我們設定了材料的 性質，如下表：
圖 3-2 經過高 圖 2. 經過高溫燒結後牡蠣殼粉 溫燒結 後牡蠣 殼粉
圖1. 未燒結之牡蠣殼粉
圖 3-5
圖3. 100 噸萬能材料試驗機
圖 4. 水泥砂漿抗拉抗彎試驗儀 水泥砂
漿抗拉 抗彎試 驗儀
圖 3-7
圖5.恆溫恆濕養護箱
圖 6. 離子自動滴定儀裝置圖 離子自
動滴定 儀裝置 圖 圖 3-9 電滲設 圖 8. 電滲設備之量測設備圖 備之量 測設備 圖
圖7. 電滲設備之真空幫浦圖
圖9.流度試驗儀
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圖 圖 10.長度比較測微器 3-11 長度 比較 測微 器
四、課程心得 這次的暑修很慶幸給老師您教，精簡後的筆記讓我很快清楚知道重點也很明確地 告訴我們學習的重點，說實話，過了高職後這些東西就已經慢慢淡忘，尤其一開 始上這門課的老師根本就沒教我們材料的課程，所以幾乎都快忘了這些東西。 經過這一個月的暑修，雖然一個禮拜只上兩天，每天約 3-4 小時，但是在這期間， 我卻學完了高職所學到的全部，雖然都已經是讀過的東西，但是老師的講義真的 很厲害，不需要在拿出之前厚厚的課本只要看這幾頁的講義就能學起來，之前力 學也是給你上，在我高職得時候我的力學從沒及格過，因為我根本聽不懂老師在 說甚麼，反而同學教的還聽得懂一些，但是給老師你教的時候我卻聽得懂而且還 知道為甚麼，還可以教同學，這個我從來沒想過，而且分數還很高，不知道是老 師有魔力還是遇到對的老師。 總之，謝謝老師幫我們暑修，你是超讚的老師啦!!
五、參考文獻 【1】 李哲榮，“牡蠣殼粉資源化做為水泥膠結材料之研究”，國立臺灣海洋大 學，碩士論文，2004 年。
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