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固固反応の促進による低品位鉱石の高速還元と低品位炭からの高効率エネルギー生産

研究課題

研究課題/領域番号 23360348
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 反応工学・プロセスシステム
研究機関京都大学

研究代表者

三浦 孝一  京都大学, エネルギー理工学研究所, その他 (40111942)

研究分担者 蘆田 隆一  京都大学, 工学研究科, 助教 (80402965)
河瀬 元明  京都大学, 工学研究科, 教授 (60231271)
LI Xian  京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (00593972)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円)
2013年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2012年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2011年度: 10,010千円 (直接経費: 7,700千円、間接経費: 2,310千円)
キーワード固固反応 / 低品位鉄鉱石 / 低品位炭 / 還元反応 / ガス化反応 / 低品位鉱石 / 環境対策 / 自然発火
研究概要

本研究は,我が国のエネルギー消費量の大きな部分を占める製鉄業の高炉プロセスの効率化を目指し,高炉内の反応のうち,極めて速度の遅い鉄鉱石をコークスで直接還元する固固反応を工業的に促進する実現可能な方法を提案したものである。
具体的には,まず,ナノサイズの酸化鉄粒子を用いて,実際に反応界面積を増加することによって固固反応が600℃の低温で進行することを明らかにした。次いで,それを工業的に実現可能な方法として,300℃程度まで加熱すると結晶水が脱離しナノサイズの細孔を形成する低品位鉄鉱石の性質を利用し,形成された細孔に低品位炭やバイオマス由来の熱可塑性炭材を多量に装入する方法を提案した。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2011 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Enhancement of reduction rate of iron ore by utilizing low grade iron ore and brown coal derived carbonaceous materials2011

    • 著者名/発表者名
      K. Miura, K. Miyabayashi, M. Kawanari, R. Ashida
    • 雑誌名

      ISIJ International

      巻: 51, 8 ページ: 1234-1239

    • NAID

      130000968577

    • URL

      https://www.jstage.jst.go.jp/browse/isijinternational/

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enhancement of reduction rate of iron ore by utilizing iron ore/carbon composite consisting of fine iron ore particles and highly thermoplastic carbon material2011

    • 著者名/発表者名
      M. Kawanari, A. Matsumoto, R. Ashida, K. Miura
    • 雑誌名

      ISIJ International

      巻: 51, 8 ページ: 1227-1233

    • NAID

      130000968576

    • URL

      https://www.jstage.jst.go.jp/browse/isijinternational/

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Rapid Reduction of Iron Ore Utilizing Low-Grade Iron Ore and Low-Grade Carbonaceous Resources2011

    • 著者名/発表者名
      K.Yasuda, R.Ashida, E.Sasaoka, K.Miura
    • 学会等名
      The 24th International Symposium on Chemical Engineering
    • 発表場所
      Gyung-ju, Korea
    • 年月日
      2011-12-03
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Co-processing of Resid and Low-Grade Iron Ore to produce Light Oil and An Iron Ore/ Carbon Composite for Iron Making

    • 著者名/発表者名
      Yuki Koeda, Ryuichi Ashida, and Kouichi Miura
    • 学会等名
      Prepr. Pap.-Am. Chem. Soc., Div. Energy Fuels 2012
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2019-07-29  

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