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溶融塩水電解水素(水素ラジカル)による還元鉄製造法

  1.  溶融塩(LiCl)(融点613℃)に水蒸気を吹き込んで電気分解すると、陰極から水素ラジカル、陽極から酸素が発生する。                           2H2O→4H+O2
     
  2.  
  3.  反応槽の酸化鉄粒子は、水素ラジカルにより還元され、鉄粒子(Fe)となる。                            
    Fe2O3 + 6H → 2Fe + 3H2O
     
  4.  
  5.  未反応分の水素ラジカルは、水素ガスとして系外に排出される。



 

小型量産プラントイメージ

【12ton-Fe/day小型プラント(連続式生産)のイメージ】

 量産プラントとしては、連続式に鉄鉱石及び水の供給を行い、鉄粉を取出すプロセスを採用
 
  •  設備コスト:1基当たり8億円を予定(2040年目標)
     
  •  供給電力は、再生可能エネエルギーや次世代原子力発電による分散型製鉄が可能
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  •  量産用途としては、例えば360ton-Fe/day生産するためには、電解槽30基を並べた集合プラントにする。
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中型商用機

将来的には、60ton-Fe/day規模の中型プラントを基本として、それ以上の要求規模に対しては並列に多数並べて設置していき、どんな規模の製鉄生産量にも対応可能にする。例えば、3000ton-Fe製造プラントに対しては、60ton-Fe/day中型プラントを50基並べた集合プラント化する。


 

開発のロードマップ

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