竪型マイクロ波製鉄炉

核融合科学研究所・准教授高山定次

研究キーワード

高純度鉄 , マイクロ波加熱

セールスポイント

高エネルギ効率で溶融銑鉄を製造することができます。

研究概要

これまでの高炉製銑法に代わり、より高エネルギ効率で溶融銑鉄を製造することができ、また所謂都市鉱山から貴金属等を回収することができる竪型マイクロ波製錬炉を提供する。

応用事例・使用用途など

高純度製鉄製造

研究内容

マイクロ波が導波管32からシリカ窓31を介してアプリケータ27内に照射される。
導波管32から導入されるマイクロ波は、盛り上がり部29の外縁側の斜面の内張28により反射され、その後、内張28にて反射を繰り返して、炉床部26上の原料粉末及び溶融銑鉄に吸収される。
マイクロ波がアプリケータ27内で、接地された導電性物質からなる内張28にて反射しつつ、炉床部26上の粉末原料に吸収されることによって、粉末原料が加熱されて溶融し、精錬反応が生じて、溶融銑鉄と原料との混合物40が生成される。
また、原料供給管22からは原料粉末が連続的にアプリケータ27内に供給されており、この原料粉末にもマイクロ波が吸収されて加熱される。
従って、アプリケータ27内に供給された原料粉末に効率的にマイクロ波が照射され、原料粉末はマイクロ波を吸収して発熱する。マイクロ波は、アプリケータ27内に閉じ込められるので、漏洩が極めて少なく、効率的に原料粉末の加熱に供される。これにより、原料粉末を効率的に加熱して、精錬反応を生じさせることができる。