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鉄の質量

鉄の製造工程についての本を読んだのですが、それによると、石灰岩2分の1トンと石炭1と2分の1トンと鉱石3トンを混ぜ合わせて、鉄1トンを作る、と書いてありました。 材料の合計が5トンで、完成した鉄が1トンとすると、4トンはどこへ消えてしまったのですか? 溶解したときに蒸発したとか?それとも、鉄の質量1トンのなかに5トンが詰め込まれたとか?でもそうすると、鉄の重さも5トンになるはずだし。。 と疑問に思っています。納得のいく説明が欲しいです。おねがいします。

  • oppaw
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回答No.1

石炭は燃えてなくなりますし、鉄鉱石に含まれている酸化鉄の酸素を取り除きます。石灰石はスラグを生成し鉄の不純物を取り除きスラグとして排出します。 鉄鉱石の鉄分は凡そ60%です。40%は酸素と砂と考えてください。 通常は凡そ1トンの鉄鉱石から0.6トンの鉄が出来ます。3トンの鉄鉱石から1トンというのは鉄の成分が余程低いものでこの様な鉄鉱石は殆ど使われていません。 凡そ0.6トンとしたのは、鉄鉱石の鉄の品位によって変わるからです。大体57%~60数%のものが使われます。また鉄鉱石には砂みたいなものガングが数%(2~5%)含まれます。 このガングと石灰石はスラグとして排出され、コンクリートに使われたり、砂利の変わりに道路路盤材に使われたりしています。

oppaw
質問者

お礼

miracleさんの詳しい説明のおかげで、理解する事ができました。ありがとうございました。

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回答No.2

追記 石灰石も炭酸ガスを出しますので、約55%がスラグになります。 鉄鉱石、石灰石、石炭から地球温暖化の二酸化酸素を出しています。 質問の考え方はマテリアルバランスという考え方で、石灰石、石炭、鉄鉱石から何々が出来るのかを計算します。この考え方は何かのときに参考になりますので良く覚えておいてください。 時間があれば、石灰石、石炭、鉄鉱石の代表的なそれぞれの成分資料を基に計算できるのですが、資料を揃えるのは大変なので勘弁してください。ご自分で調査して計算してみてください。

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