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本

製

鉄

技 報

第 417 号〕

（2021）

技術論文

12 m3試験高炉を用いた高炉からの排出CO2量削減技術の開発
Development of Technology for Reduction of CO2 Emission from Blast Furnace
Using 12 m3 Experimental Blast Furnace
上 城 親 司＊Chikashi KAMIJO

柿 内 一 元

Kazumoto KAKIUCHI  	松 倉 良 徳横 山 浩 一砂 原 公 平Yoshinori MATSUKURA Hirokazu YOKOYAMA  	 Kohei SUNAHARA

中 野

薫

酒 井

Kaoru NAKANO

Hiroshi SAKAI

抄

博

録

製鉄所からの排出 CO2 量削減技術の開発は寸刻を争う事態である。日本製鉄（株）
は COURSE50 において，水素還元の効果を最大限に享受する高炉プロセス操作を見極めることを目的に，12 m3 試験高炉を用いた鉄鉱石還元への水素の高効率利用技術を開発中である。2018 年度第 3 四半期と 2019 年度第 1
四半期にそれぞれ 32 日間の操業試験を実施し，水素を含む還元ガスの高炉への吹込みが，高炉からの排出 CO2 量に与える影響を調査した。また 3 次元高炉数学モデルで排出 CO2 量の予測計算を行い，試験高炉の操業設計に反映した。その結果，開発目標である排出 CO2 量 10％の削減のめどを得，合わせてモデルの予測精度が極めて高いことを確認した。

Abstract
The development of technology to reduce the amount of CO2 emission from steelworks is a matterof urgency. In order to clarify the blast furnace process operation that maximizes the effect ofhydrogen reduction, a technology for highly efficient use of hydrogen for iron ore reduction has
been developing using a 12 m3 experimental blast furnace in COURSE50. Operation tests wereconducted for 32 days each in the 3Q of 2018 and the 1Q of 2019 to investigate the effect of blowing
reduced gas containing hydrogen into the blast furnace on the amount of CO2 emitted from theblast furnace. In addition, a three-dimensional blast furnace mathematical model was used to
predict and calculate the amount of CO2 emission and reflected in the operational design of the test
blast furnace. As results, the prospect of CO2 emissions by 10% reduction is the development target,
the prediction accuracy of the combined model was confirmed that extremely high.

1.

緒いる。日本製鉄（株）
は，国立研究開発法人新エネルギー・

言

産業技術総合開発機構（NEDO）の委託事業である “ 環境2016 年 11 月 4 日，2020 年以降の温室効果ガス排出削減

調和型プロセス技術の開発 ” 7) において，フェロコークス利等のための新たな国際枠組み “ パリ協定 ” 1) が発効し，製用技術 8) と，水素還元の効果を最大限に享受する高炉プロ

鉄所からの排出 CO2 量削減技術の開発は寸刻を争う事態

セス操作を見極めることを目的とした，鉄鉱石還元への水なされており ，例えば ThyssenKrupp では，高炉への純水

Ultimate Reduction System for Cool Earth 50）。

である。地球環境保全のための様々な技術開発が国内外で素の高効率利用技術を開発中である（COURSE50：CO2

2)

素の 1 本羽口吹込テストを 2019 年から実施している 。ま

本 COURSE50 では，2018 年度より水素系還元ガスの羽た宝武集団新彊八一鋼鉄有限公司では，2019 年 7 月に実口からの多量吹込操業を念頭に，3 次元高炉数学モデル 9, 10)炉を改造した 430 m3 の試験高炉が稼働し，純酸素高炉操で羽口から水素系還元ガスを最大 277 Nm3/t-HM 吹き込む

業のテストを経て，純水素吹込みをテストする予定であ時の排出 CO2 量のシミュレーションを実施した。その結果

3)

る 。国内では，酸素高炉の開発が継続的に検討
4)

5, 6)

されて

* プロセス研究所 試験高炉プロジェクト推進部 上席主幹 博士（工学）を試験高炉の操業設計に反映し，2018 年度第 3 四半期と千葉県君津市君津 1

─ 22 ─

〒 299-1141

12 m3 試験高炉を用いた高炉からの排出 CO2 量削減技術の開発

2019 年度第 1 四半期にそれぞれ 32 日間の操業試験を実施
し，水素を含む還元ガスの高炉への吹込みが，高炉からの排出 CO2 量に与える影響を調査した。

2.

COURSE50開発概要

COURSE50 は，製鉄所の既存設備を最大限活用し，製鉄所からの排出 CO2 量を 30％削減することを目標とするプ

ロジェクトである。CO2 削減率 30％のうち，20％を高炉の炉頂ガス中 CO2 の分離回収によって，10％を高炉での送風操作と原料操作によって達成する。本プロジェクトは

NEDO の 100％助成事業として 2008 年度から新日本製鐵（株），住友金属工業
（株）
，
日新製鋼
（株）
（以上，現 日本製鉄），

JFE スチール（株），（株）
神戸製鋼所，新日鉄エンジニアリ

図 2 試験高炉の操業形態の比較
Comparison of schematic views of operation configurations

ング（株）（現 日鉄エンジニアリング（株））の 6 社で開発を開始した。2012 年度まで要素開発を行い（フェーズ I-STEP1），

2013 年度から試験高炉を主体とした水素還元と CO2 分離

このコンセプトの検証のため，後述の高水素吹込操業に回収を統合した総合技術開発を 2017 年度まで実施した対応した 3 次元高炉数学モデルを開発し 10)，シミュレーショ

（フェーズ I-STEP2）11-13)。

ンを行った。また試験高炉（内容積 12 m3）を 2016 年に建既存高炉と COURSE50 高炉の比較を図 1 に示す。既存

設し，2 回の熱間試運転と 4 回の操業試験によってシミュ高炉内で起こる還元反応の内訳は，CO ガスによる還元のレーションの実証試験を行った。その結果，（1）羽口からの比率が 60％，H2 ガスによる還元が 10％，見かけ上固体 C

コークス炉ガス（以下，COG と称す）吹込みと高酸素富化，

で FeO を還元する直接還元は 30％である。それぞれの反応式と反応熱は（1）～（3）式で表される。

FeO + CO = Fe + CO2 + 17 288 kJ/kmol
FeO + H2 = Fe + H2O − 23 834 kJ/kmol
FeO + C = Fe + CO − 155 011 kJ/kmol（2）高炉炉頂ガスから CO2 を分離した残りのガスのシャフ
ト羽口吹込み，（3）高被還元性焼結鉱の使用 の 3 つの手段

（1）
（2）

（図 2 a））により，開発目標である高炉からの排出 CO2 量

10％削減を達成した。

（3）2018 年度からは，排出 CO2 削減手段の自由度拡大を指一方 COURSE50 高炉では水素系還元ガスの吹込みによ向し，（1）̓ 羽口からの水素系還元ガス吹込みと高酸素富化，り，直接還元の 10％を H2 ガスによる還元に置換すること（2）高被還元性焼結鉱の使用 の 2 つの手段で排出 CO2 量

接還元の方が圧倒的に吸熱量は大きいので，直接還元と

2 b）
）
。

を指向する。直接還元も H2 還元も吸熱反応であるが，直削減率の上限を探索するフェーズ II-STEP1 を開始した（図H2 還元の置換により還元材比を低減でき，排出 CO2 量の3.

削減が可能となる。

試験高炉設備概要

12 m3 試験高炉の概念図を図 3 に示す 12)。1 本の出銑口と 3 本の羽口を有するベルレス高炉で，熱風炉から送風温度 1 000℃の熱風を吹き込んで銑鉄を製造する。羽口からは，微粉炭と水素を含む還元ガスを 2 重管または 3 重管ランスで吹き込むことができる。実高炉同様，原料ホッパーから
焼結鉱と塊鉱石，スラグ成分調整用の副原料，塊コークスを切り出し，ベルトコンベアで炉頂まで搬送し，層状装入を行う。1 日の出銑量を 34 t で諸元を設計した場合，
2 h ピッチで出銑口を開孔機で開孔する。1 回の出銑で溶銑とスラグ併せて約 4 t を排出し，溶銑滓は鉄鍋で受銑する。計測端としては，垂直ゾンデ，炉体温度計，静圧計など通常高炉の付帯設備は全て揃っているが，実炉には無い計測端として，操業中に炉水平断面の内容物や炉内ガスを採取可能
なゾンデを高さ方向に 3 段有する。
図 1 既存高炉と COURSE50 高炉の比較
Comparison of conventional BF with COURSE50 BF
─ 23 ─

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図 3 12 m3 試験高炉の概念図 12)
Schematic view of 12 m3 experimental blast furnace 12)4.

実

図 4 3 次元非定常高炉数学モデルの概要 3)
Schematic diagrams of 3-dimentional mathematical model
for blast furnace 3)

験

4.1 3 次元高炉数学モデルの概要とシミュレーション条件

表 1 高炉数学モデルで考慮している主な反応 9)
Reactions considered in mathematical blast furnace model 9)4.1.1 概要

3 次元高炉数学モデル 9, 10) の概要を図 4 に示す。炉底の溶銑・スラグ溜まりを除く領域を計算対象とし，気体・固体・液体各相関する物質収支，エネルギー収支，運動量収支を考慮している。本モデルで考慮している主な反応を表 1 に示す。
（4）～（9）式は酸化鉄の還元で，三界面未反応核モデ
ルを用いて計算する。
（10），（11）式はコークスのガス化反応である。これらの反応速度は，過去の基礎試験から得られたアレニウス型の化学反応速度定数を用いて計算されるが，速度定数には補正係数を乗じることができる。シミュレー
ションを行う場合，試験高炉の実績解析から補正係数の値を決定し，その補正係数を用いて予測精度の向上を図る。
4.1.2 シミュレーション
水素系ガスの吹込量と排出 CO2 量削減効果の関係を調査するため，COG 単味，COG + H2 混合，H2 単味の 3 種類

No.
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
(10)
(11)
(12)
(13)
(14)
(15)
(16)
(17)
(18)
(19)
(20)

3Fe2O3(s)Fe3O4(s)FeO(s)
3Fe2O3(s)Fe3O4(s)FeO(s)C(s)C(s)
FeO(l)C(s)H2O(g)
SiO2(l)SiO2(s)SiO2(s)
SiO(g)Fe(s)FeO(s)

Reactions+ CO(g)= 2Fe3O4(s)+ CO(g)= 3FeO(s)+ CO(g)= Fe(s)+ H2(g)= 2Fe3O4(s)+ H2(g)= FeO(s)+ H2(g)= Fe(s)+ CO2(g) = 2CO(g)+ H2O(g) = CO(g)+ C(s)= Fe(l)= C+ CO(g)= H2(g)+ C(s)= SiO(g)+ C(s)= SiO(g)+ 3C(s)= SiC(s)+ C= Si= Fe(l)= FeO(l)

+
+
+
+
+
+

CO2(g)CO2(g)CO2(g)
H2O(g)
H2O(g)
H2O(g)

+
+

H2(g)
CO(g)

+ CO2(g)+ CO(g)+ CO(g)+ 2CO(g)+ CO(g)のガスの吹込操業のシミュレーションを行った。

5 回，第 6 回両方で実施した。ここで同じケースにもかか
4.2 試験高炉操業試験

わらず第 5 回と第 6 回で若干数字が異なるのは，後述する

4.2.1 操業試験条件

第 5 回操業後の再チューニングの結果である。また B と E，

3 次元高炉数学モデルで設計した第 5 回，第 6 回操業のC 及び C-2 と F では，それぞれ全水素投入量が同レベルで操業諸元とその時の炭素消費原単位削減率の予測値を表 2

羽口から吹き込むガス種を変更した。なお全水素投入量とに示す。操業は，羽口温度，溶銑温度，出銑量が一定になは，羽口から吹き込まれる COG や純 H2 ガス由来の水素，るように設計した。A は通常の高炉操業であり，何らかの羽口前で燃焼する PC 及びコークス由来の水素の合計であ

外乱で各操業試験の基準がずれていないことを確認するたる。そして D は，C と同じ諸元で高被還元性焼結鉱を使用

め必ず実施した。区別のため第 6 回操業のケース名に -2した。焼結鉱の被還元性は，日本製鉄の 2 基の焼結機で製を付与した。C は高水素吹込操業の再現性確認のため，第造される焼結鉱を使い分けることで変更した。ここで焼結

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表 2 試験操業条件と炭素消費原単位削減率予測
Operation conditions and predicted reduction ratio of carbon consumption in experimental blast furnace
Case

A

COG (Nm3/h)
H2 (Nm3/h)
Total H2 input (Nm3/t-HM)
Blast volume (Nm3/h)
Blast temp. (°C)
O2 (Nm3/h)
O2 enrichment (%)
Flame temp. (°C)
Reducibility index of sinter (JIS-RI) (%)
Productivity (t/d)
Reduction ratio of C emission (%)

0
0
53
1 589
1 000
94
4.4
2 098
64
34
0

5th campaign
B
C
119
119
0
170
154
276
1 188
852
1 000
1 000
182
252
10.5
18.0
2 101
2 096
64
64
34
34
3.0
8.0

鉱の被還元性の指標として，本試験では JIS-RI を採用した。
これは，社内外の製銑研究者と議論するときの共通指標が，

D
119
170
277
822
1 000
252
18.5
2 091
68
34
9.0

5.

6th campaign
E
C-2
0
119
143
170
159
276
1 408
904
1 000
1 000
154
259
9.0
20.0
2 094
2 091
64
64
34
34
5.7
10.7

A-2
0
0
61
1 699
1 000
104
4.4
2 086
64
34
0.0

F
0
310
277
975
1 000
229
16.8
2 091
64
34
12.0

実験結果

現在は JIS-RI しか存在しないからである。もちろん，高水5.1 操業概要

素濃度雰囲気下の焼結鉱の被還元性の評価指標が，900℃，

操業推移の例として，
第 6 回操業の推移図を図 5 に示す。

60％CO-40％ N2 雰囲気下で測定する JIS-RI で良いのかに

世界に例の無い量の純 H2 ガスを試験高炉に投入したが，ついては議論中である。

ほぼ安定した操業を 32 日間継続することができた。水素

投入量の増加とともに，水素還元率の上昇と直接還元率の4.2.2 試験操業方法

低下を確認した。

試験操業においては，炉底温度が一定になった時点で定常状態に達したと判断した。すなわち，炉底温度の上昇速

5.2 半径方向ガス濃度分布度が低下してほぼ一定になるまで，ベース条件での操業を操業中に高さ方向で 3 段測定した，試験高炉断面方向の継続した。10 日間操業後，炉底温度がほぼ一定になったのCO と H2 濃度分布をシミュレーション結果とともに図 6 にで，定常に達したと判断した。定常に達した時点で，次項示す。いずれの高さでも，計算と実績はほぼ一致した。

で述べる炉内の温度及びガス成分測定を行った。測定終了
後，直ちに次試験の送風・装入諸元に移行した。2 日間次

5.3 炉高さ方向のガス濃度推移

試験条件での操業を継続して操業を安定化させた。安定を

垂直ゾンデで測定した試験高炉の高さ方向の CO と H2

濃度推移を図 7 に示す。図中には，3 次元高炉数学モデル

確認後，炉内の温度及びガス成分測定を行い，さらに次の条件へ移行するという操業を繰り返した。全ての試験ケースを終了後，
炉内を直ちに N2 に置換して約 1 か月冷却した。
4.2.3 測定項目
焼結鉱の被還元性は操作因子の一つであるので，操業中は毎日測定した。また出銑ごとに溶銑温度と溶銑及びスラ
グ成分を測定し，送風・装入諸元の微修正を行った。上述のように試験条件に諸元を合わせて安定したことを確認した後，炉高さ方向に 3 段ある水平ゾンデ及び垂直ゾンデを用いて炉内の温度及びガス成分を測定した。
4.2.4 評価方法
各ケースのゾンデによるデータ採取期間内で，24 h 連続
して送風量がほぼ一定で安定に操業できていたと判断される期間を抽出し，その期間の諸元を平均して総括収支を計

図 5 操業推移の例（第 6 回操業）
Operation results of experimental blast furnace (6th campaign)

算した。収支計算の結果得られた各ケースの炭素消費原単位をベースと比較し，削減率を算出した。
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12 m3 試験高炉を用いた高炉からの排出 CO2 量削減技術の開発で計算した高さ方向の CO と H2 濃度を，半径方向のメッシュ
別に示した。垂直ゾンデは荷下がりに追従して炉内を降下するゾンデであり，必ずしも垂直には移動しない。また断面の 1 点だけのデータである。しかし測定結果は，計算結果の帯の中にほとんど収まっており，おおむね一致したと判断できる。
5.4 間接還元率及び直接還元比率
総括収支を計算して得られた CO 還元率，H2 還元率と直接還元率を比較した結果を図 8 に示す。

A と A-2 の直接還元率，CO 及び H2 還元率の差の平均

は 0.8％だった。C 同士の場合は，差の平均は 0.7％だった。
よって再現性は非常に良好と判断される。一方，B と E の差の平均 1.7％，C と F の差の平均は 0.9％と，やや大きかった。この原因は CO 還元率が E は B に比べ 2.5％低下，F
は C に比べ 1.3％低下したためである。これは，COG 吹込
みから純水素吹込みに切り替えた結果，COG 由来の COが減少したためであると考えられる。
全水素投入量と水素還元率の関係を従来の試験結果とともに図 9 に示す。図中には第 2 回～第 4 回の結果 13) のプロッ
トと，それらの最小自乗法で求まる直線を実線で示した。

図6

水平ゾンデで測定した CO と H2 濃度と計算結果の比較例（ケース C）
Example of comparison of observed CO and H2 concentration distributions by horizontal sondes with calculated ones
(Case C)

第 5 回，第 6 回操業の結果は，第 2 回～第 4 回の結果の最小二乗法で得られた実線の延長線上にプロットされた。
5.5 炭素消費原単位削減率
全水素投入量と炭素消費原単位削減率の関係を図 10 に示す。図 10 には，3 次元高炉数学モデルのシミュレーショ
ン結果も示した。図 10 から分かるように，シミュレーショ
ン結果は実績と良く一致した。また全水素投入量が同一の場合，COG，COG + H2，純 H2 の順で炭素消費削減率が増加した。一方，高被還元性焼結鉱を使用した場合の炭素消費原単位削減率は 0.5％の増加にとどまった。操業の外乱が影響したと思われるので，今後も調査を継続する。

図7

垂直ゾンデで測定した CO と H2 の推移と計算結果の比較の例（ケース C）
Example of comparison of observed transitions of CO andH2 concentrations by vertical sonde with calculated ones
(Case C)
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図 8 全水素投入量と間接還元及び直接還元量の比較
Comparison of relationship between total input H2 with indirect reductions and direct reduction
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12 m3 試験高炉を用いた高炉からの排出 CO2 量削減技術の開発

ところで，COG + H2 吹込操業にはシミュレーション結果

水素投入量 277 Nm3/t-HM のシミュレーションを行った。そが 2 点ある。炭素消費原単位削減率 8％付近のシミュレーの結果，炭素消費原単位削減率が 10％になる送風量と酸ション結果は，第 4 回操業 13) までで使用していたパラメー

素量の組み合わせが見つかった。そこでその諸元の操業をタを使用して予測した結果である。第 4 回操業での最大全第 6 回で実施したところ，10％の炭素消費原単位削減効果

水素投入量は 210 Nm /t-HM だったが，その操業を再現でが得られた。これが，シミュレーション結果が 2 点ある理

きるパラメータを用いて，全水素投入量が 277 Nm /t-HM

由であり，表 2 に示した A と A-2，C と C-2 で若干数値に33の操業を外挿で予測し，炭素消費原単位削減率が最大 8％差があった理由である。なお，純 H2 ガス吹込みの予測はと見積もられた。その時の計算諸元を試験高炉で実施する

再チューニング後のパラメータを用いて行った結果である。

と，予測通り 8％の炭素消費原単位削減効果が得られた。

計算と実績は大変良く一致しており，チューニング精度が次に第 5 回操業における全水素投入量 277 Nm /t-HM の操向上したと判断できる。そして全水素投入量が 277 Nm3/

業結果を使用してパラメータを再チューニングし，再度全

t-HM のときの，炭素消費原単位削減率が 12％であること

3を，シミュレーションと試験高炉の操業で実証できた。

6.

考

察

同一全水素投入量でも，羽口から吹き込むガス種によって炭素消費原単位削減率に差があることが，シミュレーションと試験高炉の操業で明らかになった。この理由を調べるために，3 次元高炉数学モデルで計算された熱収支を COG
単味吹込み，COG + H2 吹込み，H2 単味吹込みで比較した。
結果を図 11 に示す。

まず COG の吹込量の影響について考える。高炉の出熱（図 11 a）
）を見ると，COG 吹込量が増加すると，還元に必要な熱量が減少する。これは直接還元量が減少するからである。しかし COG 吹込量の増加は分解熱の増加も引き起

図 9 全水素投入量と水素還元率の関係
Relationship between total input H2 with H2 indirect reductions

図 11 羽口から吹き込むガス種が高炉の出入熱量と炭素消費量に与える影響の比較
Comparison of effects of reductant gas types on heat input and output of blast furnace and specific carbon consumption

図 10 全水素投入量と炭素消費原単位削減率の関係
Relationship between total input H2 with specific carbon
consumption reduction ratio─ 27 ─

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こす。また上述のように，本試験は羽口前温度，出銑量，

プロセス技術開発（COURSE50）” の結果として得られたも溶銑温度一定の試験である。気体還元材は常温で吹き込むのであり，ここに謝意を表します。

ので，吹込量が増加すれば羽口前温度を一定にするためにまた，試験操業完遂にご尽力頂いた統括各位及び操業要

酸素量を増加する。同時に，出銑量が一定という条件を満員各位，並びに COURSE50 にかかわる社内外の全ての関足するために，送風量を低下する。送風量低下は炉内に投係者各位に深く感謝申し上げます。そして，熱間試運転以入する N2 量の低下，すなわち炉内への投入顕熱低下につ

来第 5 回操業まで，試験高炉のデータ解析にご尽力頂いた，ながる（図 11 b））。その結果，COG 吹込量の増加は炭素消

濱田重工
（株）
杉谷領太氏に心より感謝申し上げます。

費原単位の増加を引き起こす（図 11 c）
）
。
参照文献

一方 H2 単味吹込みの場合は，分解熱が必要ない。従って同じ全水素投入量でも，H2 単味吹込みの方が酸素富化

1) For example, United Nations: The Paris Agreement, https://unfccc.

率を下げることができる，すなわち送風量を下げなくて良

int/process-and-meetings/the-paris-agreement/what-is-the-paris-

いので，送風顕熱を高めることができる。故に H2 単味吹

agreement, (accessed 2020-10-7)

込みの方が，炭素消費原単位が低下できるということが明

2) Ariyama, T.: Tetsu-to-Hagané. 105, 567 (2019)

らかとなった。

3) ThyssenKrupp: Press Release, https://www.thyssenkrupp.com/

この結果から，今後の開発では H2 単味吹込みによる排en/newsroom/press-releases/world-first-in-duisburg-as-nrw-

出 CO2 量削減が必要と結論される。しかし製造時に CO2

economics-minister-pinkwart-launches-tests-at-thyssenkrupp-into-

本研究は，グリーン H2 の入手が可能になった場合に即実

4) BAOWU: Press Release, http://www.bygt.com.cn/nzcms_show_

を排出しない，いわゆるグリーン H2 の入手には課題がある。

blast-furnace-use-of-hydrogen-17280.html, (accessed 2020-10-8)機適用可能なように確度の高い開発を継続するが，並行しnews.asp?id=6558, (accessed 2020-10-7)てグリーン H2 製造技術の早期実用化が望まれる。

7.

結5) Takahashi, K., Nouchi, T., Sato, M., Ariyama, T.: Tetsu-to-Hagané.
102, 365 (2016)

言6) Kawashiri, Y., Nouchi, T., Matsuno, H.: Tetsu-to-Hagané. 104, 467

3 次元高炉数学モデルを用いて，水素を含む還元ガスの(2018)

高炉への吹込みが排出 CO2 量に与える影響をシミュレー

7) For example, The Japan Iron and Steel Federation: https://www.

ションし，その結果に基づき 12 m 試験高炉で実証試験を

jisf.or.jp/course50/outline/, ( accessed 2020-10-7)

3

行った結果，以下の知見を得た。

8) NEDO: Press Release, https://www.nedo.go.jp/news/press/（1）シミュレーションの結果，高炉への全水素投入量がAA5_100769.html, ( accessed 2020-10-7)

277 Nm3/t-HM のとき，排出 CO2 量を 12％削減できるこ

9) Takatani, K., Inada, T., Ujisawa, U.: ISIJ Int. 39, 15 (1999)とを確認し，試験高炉の 32 日間の連続操業試験で実証

10) Nishioka, K., Orimoto, T., Sakai, H.: CAMP-ISIJ. 28 (2), 613 (2015)

した。

11) Tonomura, S., Araki, K., Hase, K., Ujisawa, Y., Nishioka,（2）水素投入量と水素還元率には正相関がみられた。

K., Ishiwata, N.: 8th International Congress on Science and（3）高炉への全水素投入量が同一でも，吹き込むガス種にTechnology of Ironmaking (ICSTI 2018), Vienna, 2018

よって CO2 削減効果に差があることを実証した。還元12) Kakiuchi, K., Ujisawa, Y., Sunahara, K., Tomisaki, S., Demi, H.,

ガスの分解熱と吹込酸素量が，削減効果に影響を与え

Sasaki, M.: 8th International Congress on Science and Technology

ることをシミュレーションで明らかにした。

of Ironmaking (ICSTI 2018), Vienna, 201813) Nakano, K., Ujisawa, Y., Kakiuchi, K., Nishioka, K., Sunahara,謝辞K., Matsukura, Y., Yokoyama, H., Sakai, H.: 8th International

本研究成果は，国立研究開発法人新エネルギー・産業技Congress on Science and Technology of Ironmaking (ICSTI

術総合開発機構（NEDO）の委託事業である “ 環境調和型

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2018), Vienna, 2018─ 28 ─

12 m3 試験高炉を用いた高炉からの排出 CO2 量削減技術の開発

上城親司 Chikashi KAMIJO
プロセス研究所 試験高炉プロジェクト推進部
上席主幹 博士（工学）
千葉県君津市君津1 〒299-1141

柿内一元 Kazumoto KAKIUCHI
プロセス研究所 試験高炉プロジェクト推進部長（現 日鉄エンジニアリング（株）
製鉄プラントセクター 脱炭素・DX推進室
ゼネラルマネジャー）

松倉良徳 Yoshinori MATSUKURA
プロセス研究所 試験高炉プロジェクト推進部
上席主幹

中野 薫 Kaoru NAKANO
プロセス研究所 製銑研究部
高炉・脱炭素研究室長

横山浩一 Hirokazu YOKOYAMA
プロセス研究所 試験高炉プロジェクト推進部
主幹

酒井 博 Hiroshi SAKAI
プロセス研究所 製銑研究部
主幹研究員

砂原公平 Kohei SUNAHARA
プロセス研究所 試験高炉プロジェクト推進部
試験室長 博士（環境科学）

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