Physical and chemical properties of FeOx bearing oxide melts and establishment of their local structure-mediated prediction model

• Project/Area Number: 24K01227
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 26060:Metals production and resources production-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 森田 一樹 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (00210170)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松浦 宏行 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (10463895)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000); Fiscal Year 2026: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000); Fiscal Year 2025: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000); Fiscal Year 2024: ¥9,230,000 (Direct Cost: ¥7,100,000、Indirect Cost: ¥2,130,000)
• Keywords: 鉄鋼スラグ / 熱伝導度 / 局所構造 / 熱力学的性質 / 物性予測モデル

Outline of Research at the Start

スラグに関わる問題を検討し、その解決に必要な溶融スラグの諸物性、熱力学的性質に着目する。これまで高温融体物性の体系的理解を目指して、熱伝導度の評価及びスラグの局所構造との関係について考察を行ってきたアルミノホウケイ酸系に引き続き、高炉製銑プロセスを経ない新製鉄法で発生するスラグを念頭に置き、酸化鉄を含有する溶融酸化物の融体物性（熱伝導度および粘性）について明らかにするとともに、溶融酸化物中で網目構造を形成するSiおよびAlに着目して核磁気共鳴法およびラマン分光法により融体の構造評価を行い、第一原理計算により融体中原子間の共有結合性を評価するとともに、それらの相関から物性値予測モデルを確立する。