|
|
|
|
|
|
|
＞ ＞ たたら製鉄の技術論
|
|
|
 |
たたら製鉄の技術論
日本古来の鉄作りが現代によみがえる
永田和宏
2021年4月10日 初版1刷
ISBN 978-4-86707-004-8 C3057
発行 アグネ技術センター
A5判／ 250頁
定価 3,080円（本体価格 2,800円＋税 10%）
→厚さ：15 mm，重さ：380 g
|
砂鉄という粉鉄鉱石を原料に使う「たたら製鉄」は世界でも非常にユニークな製鉄法で、溶けた銑鉄と鋼の塊をわずか30分で作る高速製鉄です。
製鉄法は6世紀後半にわが国に伝えられ、砂鉄を使った製鉄法としてわが国で独自に発展し、明治の中頃までの主要な製鉄法でした。1500年も昔からの人たちが、どのように砂鉄を吹飛ばないよう工夫したか、なぜたたら炉が箱型なのか、なぜ精巧な地下構造があるのか、天秤鞴などで送る脈動風の効果は何か、現代の溶鉱炉とあまりにも異なる「たたら製鉄」を科学的に解明した書です。
そして、粉鉄鉱石を使うたたら製鉄の原理を使ってカーボンニュートラルを実現するマイクロ波加熱高速銑鉄製造方法を紹介します。
|
［目次］
はじめに
第1章 “ たたら” との出会い
1 “ たたら” との出会いそして失敗の連続
2 大野兼正刀匠と“ 永田たたら” の開発
3 包丁作りツアー
4 “ 出前たたら” と“ たたらサミット”
5 たたら製鉄の広がり
第2章 たたら研究への道
1 日刀保たたらと木原明村下との出会い
2 高橋一郎先生とたたらの研究
3 日刀保たたら鈴木卓夫課長と安部由蔵村下
4 勉強会
5 日本鉄鋼協会「鉄の歴史」フォーラム
第3章 日刀保たたら操業見聞録
1 出雲ヘ
2 高 殿
3 炉の構造
4 炉作り
5 操 業
6 炉況判断
1）炎の観察
2）ホド穴の観察
3）ノロの観察
4）「しじる」音と送風音
7 早種による炉内反応の調整
8 ノロの組成変化と炉内状況
9 生産量と品質
第4章 たたら製鉄復元への道
1 靖国鑪の建設と製錬技術
1）計 画
2）建 設
3）操 業
4）生産性と原価計算
2 日本鉄鋼協会のたたら製鉄復元実験
1）たたら製鉄復元の思い
2）計 画
3）建 設
4）操 業
3 日刀保たたら製鉄の復元
1）計 画
2）復元工事
3）砂鉄の採取
4）たたら炭の製造
5）釜土の採取
6）地下構造の補修
7）炉の構築
8）操業の条件設定
9）操業結果
10）日本鉄鋼協会の復元実験との関係
第5章 村下の技
1 堀江要四郎村下の技
1）堀江要四郎村下
2）高殿の立地条件
3）釜 土
4）炉の形状
5）操 業
6）たたら歌
7）金屋子信仰
2 安部由蔵村下の技
1）安部由蔵村下
2）聞き取り調査
3）砂鉄の装入
4）木炭の装入
第6章 地下構造
1 地下構造と構築
1）地下構造の大きさ
2）「カワラ」から下の構造
3）「本床」と「小舟」の構造
4）床焼き
5）本床の仕上げ
2 地下構造の歴史的変遷
3 地下構造のメンテナス
4 本床と小舟の機能
1）本床の試料採取と分析
2）本床の灰の嵩密度，水分濃度，定圧比熱および熱伝導度
3）操業中の小舟の温度，湿度および水蒸気濃度
4）地下構造における熱流と温度分布
5）本床と小舟の役割
6）平成12年および13年の冬季操業実績と本床修復効果
第7章 砂 鉄
1 砂鉄とは何か
1）原料となる砂鉄の見分け方
2）砂鉄の性質
2 砂鉄の選鉱法
3 各地の砂鉄の組成
4 籠り砂鉄を用いた操業
1）日刀保たたらにおける籠り砂鉄を使用した操業
2）明治期のたたら製鉄操業における籠り砂鉄
3）日本鉄鋼協会復元たたら操業における籠り砂鉄
5 籠り砂鉄の性状
6 籠り砂鉄使用の効果
1）操業上の効果
2）玉鋼の性質
7 籠り期の炉内反応
第8章 たたら炭
1 たたら炭とは何か
2 木炭製造の歴史
3 たたら炭の製造方法
1）伏せ焼法
2）炭焼き窯法
4 炭焼き窯の中の状態
5 たたら炭の反応性
第9章 鉧と銑の生成機構
1 小型たたら炉
1）永田たたら炉の構造
2）炉内の酸素分圧と温度の測定および試料採取
3）操業方法
4）操業結果
2 炉内の状態
1）温度と酸素分圧分布
2）羽口上20cmにおける砂鉄の還元と溶解
3）鉧と銑の成分組成
4）ノロの成分組成と時間変化
5）羽口の角度の影響
3 鉧と銑の生成機構
1）送風速度の影響
2）吸炭と溶融
4 ノロの生成とその役割
1）ノロの生成
2）TiO2とAl2O3の役割
5 炉下部における鉧と銑の状態
6 「鉧押し」と「銑押し」の操業方法の相違
第10章 風と炎
1 炎の色と高さ
2 鞴の送風能力
3 風の流れと炎の出方
4 木炭の燃焼温度と送風速度
5 砂鉄の飛散条件
6 送風管内の圧力損失
1）砺波鑪の場合
2）價谷鑪の場合
3）永田式小型たたらの場合
第11章 物質収支と熱収支への脈動送風の影響
1 たたら製鉄操業における脈動送風の効果
1）たたら製鉄の操業と炉況
2）吹き込み空気の利用効率
3）砂鉄の飛散量
2 小型たたら操業における脈動風と連続風の比較
1）永田たたら炉と脈動風発生装置
2）操業結果
3）脈動送風による木炭の燃焼効果
4）鉧の状態に及ぼす脈動送風の影響
3 たたら製鉄の熱収支
1）発熱量
2）吸熱量
4 たたら製鉄の非効率性の原因
第12章 たたらを現代に
1 第3 の製鉄法
2 粉鉄鉱石から銑鉄を作る新製鉄法
3 マイクロ波加熱連続製銑法
4 マイクロ波製鉄による炭酸ガスの排出抑制
5 エネルギー利用の革新的転換
付 録
1 地下構造の物性値の測定方法（第6章）
2 酸素センサー（第9章）
3 炭素の燃焼熱とマグネタイトの炭素還元反応熱（第11章）
あとがき
参考文献
索 引
|
|
|
|
|
|
|
株式会社 アグネ技術センター
〒107-0062 東京都港区南青山5-1-25 北村ビル
TEL03-3409-5329（代表）／FAX03-3409-8237
©
AGNE Gijutsu Center Inc., 2021
|
|
