【日本】日本製鉄、水素100%での低品位鉄鉱石直接還元に成功。量産化スピードが課題

　日本製鉄は11月4日、水素のみを還元材として高炉用の低品位鉄鉱石ペレットから直接還元鉄を試験製造することに成功したと発表した。茨城県の波崎研究開発センターに設けた1t/h級の試験シャフト炉で300時間を超える連続操業を行い、累計1000トン超を製造した。2027年度からスケールアップ開発に入り、2040年頃までに実機化技術の確立を目指す。

　今回開発された試験炉は高さ約60mのシャフト炉型で、生産能力は1時間当たり1t。2026年3月に操業を始めた。現在の直接還元製鉄では、鉄分が高く不純物の少ない「直接還元用ペレット」を使うのが一般的だが、今回はより品位の低い高炉用ペレットを原料とした。同社は、炭素の代わりに水素だけで鉄鉱石を還元すると反応が熱を奪う吸熱反応となって炉内温度が下がりやすいこと、低品位鉱石は還元の過程で崩れて粉状になりやすく、ガスの通りや反応の制御を妨げることを技術課題に挙げる。今回、吸熱を補う熱補償技術と、粉化を抑える操業技術を組み合わせて安定製造を実現したという。

　今回の技術開発は…