公開日:2022.11.10

更新日:2022.11.28

高炉原料化(こうろげんりょうか)

高炉原料化(こうろげんりょうか)

高炉原料化(こうろげんりょうか)とは

製鉄所では、鉄鉱石てっこうせき酸化鉄さんかてつ) とコークス(石炭を蒸し焼きにしたもの)を高炉という巨大な反応容器で化学反応させ、私たちの社会になくてはならない素材である鉄を製造しています。コークスは、鉄鉱石の主な成分である酸化鉄から酸素をうばう役割(還元という化学反応)を果たします。

使用済みプラスチックは石油を原料にしているので、炭素と水素からできています。この化学的特徴を生かし、工夫して使えば、使い終わったプラスチックを製鉄所でコークスの代わりに使えるかもしれない、と考えて開発されたのが、高炉原料化というリサイクルの方法です。この方法だと、貴重な天然資源である原料炭の節約ができるとともに、水素の有効利用が図れるため、排出されるCO2の削減ができるという大きな利点もあります。

高炉原料化のシステム

高炉原料化のフロー1
高炉原料化のフロー2
高炉原料化のフロー3
高炉原料化のフロー4
高炉原料化のフロー5
高炉原料化のフロー6
高炉原料化のフロー7
高炉原料化のフロー8
高炉原料化のフロー9
高炉原料化のフロー10
高炉原料化のフロー11

スライドして動きを確認してみてね!

炉の中を化学的に見ると・・・

高炉設備

出典:一般財団法人家電製品協会

副原料として炭の粉を入れると、COガスが発生する。

COガスは炉内の鉄鉱石の酸素をうばい、CO2になる。

プラスチックが高温でガス化され、COとH2になる。

H2は鉄鉱石の酸素と反応して水(H2O)になる。H2Oができる分、CO2が減る。

鉄鉱石は、Fe2O3+3H2→2Fe+3H2Oとなり、銑鉄と水ができる。