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高炉-転炉法とは・・・
GTACの回答
- GTAC
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「高炉に還元鉄を装入すると環境にも良い」理由について 高炉は元来コークス(石炭を蒸し焼きにして隙間の多い状態にしたもの)と焼結鉱(鉄鉱石を焼き固めてこぶしの大きさにしたもの)をサンドイッチ状に積み重ね、下からから熱風を吹き込むことで鉄鉱石(酸化鉄)を炭素で還元し、純鉄と一酸化炭素を出すシステムです。 コークスや焼結鉱を使うのは風の通りをよくするためのノウハウです。 スクラップやプラスチックは風を通しにくいのでそのまま高炉に入れると支障をきたします。プラスチックは瞬間的にガス化させたり、スクラップは転炉に入れるのが普通です。 転炉とは溶けた鉄の炭素量を調節するための大きななべです。高炉から出てくる鉄は酸素は取り去っていますが逆に炭素が多い状態になっています。そこで再度酸素を吹き込んで炭素を燃焼させて1酸化炭素として取り出し、炭素量を10%程度にします。 高炉から出た鉄を銑鉄(いもの)、転炉で処理した鉄を鋼といいます。 ご質問の「高炉に」というのは「転炉に」の間違いではないかと思います。 「直接還元製鉄」といって、スクラップ、鉄鉱石、炭素、酸素をミックスしていきなり鋼を作る処理法は現在研究開発中です。高炉と違い少量生産しか可能でないため実用になっていませんが実現できれば省エネルギーになります。 高炉や転炉で出た一酸化炭素は燃焼させて火力発電を行い製鉄所の電気をまかなっています。製鉄所で使う電気は大きな製鉄所になると四国全県分くらいを消費しますのでガスの回収、発電は有効なシステムです。結果的に二酸化炭素を大量に出しますが、単に石炭を用いて火力発電した結果出るものとは意味合いが違います。 電炉では直接的にCO2を出しませんし使用する電力も少ないですが、どこかで作った電気を使って作るわけなので製鉄所以外ではCO2を出します。(原子力発電なら少ないですが) 転炉にスクラップを入れればリサイクルができるという意味で環境によいことになります。ただし出来上がる鉄の品質は一般的に低下します。 鉄の製造法の得失比較は以前回答しましたのでそちらを参考にされてください。なお、新日鉄、JFEスチールなどのHPも参考にしてみてください。小学生程度にもわかるように書かれたページがあります。 http://www0.nsc.co.jp/story/ http://www.nsc.co.jp/saiyou/trip/trip.html 鉄の博物館 http://www.jfe-steel.co.jp/museum/index.html
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