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4鉄はどのようにつくられているの?

パピー

さて、これからは製鉄所せいてつしょの中でどのように鉄がつくられているのかを見ていこう。実際じっさいに働いている人の話も聞くことができるよ。

みなと

わくわくします。楽しみです。

鉄ができるまで(1)

① 鉄鉱石てっこうせきから鉄を取り出す

高炉こうろで銑鉄せんてつをつくる

パピー

まず鉄をつくる作業は、鉄鉱石てっこうせきの中に入っている鉄分を取り出すことから始まるよ。そのためには、鉄鉱石てっこうせきを高い温度で熱することが必要なんだ。この作業は、大型おおがたのものなら高さが100m以上にもなる頑丈がんじょうにつくられた「高炉こうろ」という設備せつびで行われる。高炉こうろの中に鉄鉱石てっこうせきとコークス(石炭)を交互に入れて、1,000度以上の熱風を吹ふき込こむと、鉄鉱石てっこうせきとコークスが反応はんのうし、最高で2,200度にもなって鉄鉱石てっこうせきから鉄分がとけ出し、高炉こうろの底にたまるんだ。これを「銑鉄せんてつ」というよ。

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製鉄所せいてつしょで
働く人

コンピュータで管理をして、安全に効率こうりつよく銑鉄せんてつをつくっているよ。日本の大型高炉おおがたこうろでは、
1日に1万トン(大型おおがたトラック1,000台分)以上の銑鉄せんてつをつくることができるんだよ。24時間休みなくずっとつくり続けているよ。

りん

24時間休みなくつくっているなんて驚おどろきです。

鉄ができるまで(2)

② 加工しやすい鋼はがねをつくる

パピー

高炉こうろでとけ出した銑鉄せんてつは、ねばり強く加工しやすい鉄である「鋼はがね」につくり変えられる。
その過程かていを見ていこう。

転炉てんろで鋼はがねをつくる

パピー

高炉こうろでとけ出した銑鉄せんてつは、今度は転炉てんろという設備せつびに送られるよ。この設備せつびでは、銑鉄せんてつに酸素さんそを吹ふきつけるという工程こうていが行われる。こうすることで、銑鉄せんてつの中にある炭素たんその量が減へって、ねばり強く加工しやすい鉄である「鋼はがね」がつくられるんだ。

転炉てんろ

連続鋳造設備れんぞくちゅうぞうせつびで鋼片こうへんになる

パピー

高温でとけた鋼はがねは、次に「連続鋳造設備れんぞくちゅうぞうせつび」という設備におくられる。ここで、冷やした型かたに流し込こんで大きな鋼はがねの塊かたまりの鋼片こうへんになるんだ。1950年代は12時間かかっていた作業だけど、今はたった30分。使うエネルギーの量もその頃ころに比くらべて3分の1に減へっているんだよ。

連続鋳造設備れんぞくちゅうぞうせつび
動画を見てみよう!

鋼はがねをつくるもう一つの方法

パピー

実は、転炉てんろで鋼はがねをつくる以外にもう一つ、鋼はがねをつくる方法があるんだ。それは、鉄スクラップ(生活の中で使われ、再利用さいりようするために回収かいしゅうされた鉄)からつくる方法。「電気炉でんきろ」という設備せつびで行われるよ。日本では鋼はがねの約75%が転炉てんろでつくられ、約25%の鋼はがねが電気炉でんきろからつくられているよ。

電気炉でんきろ

製鉄所せいてつしょで
働く人

鉄はくらしや産業に欠かせない大切なものだから、細心の注意をはらって品質ひんしつのよい鉄をつくっているよ。鉄づくりの高い技術力ぎじゅつりょくを、若わかい人たちに伝えていきたいですね。

鉄ができるまで(3)

③ うすく長く、のばして、できあがり

圧延機あつえんきで鋼材こうざいをつくる

パピー

転炉てんろや電気炉でんきろでつくられた鋼片こうへんは「圧延機あつえんき」という設備せつびにおくられる。自動車用などの鉄の板をつくる圧延機あつえんきは、ラインの長さが1,000mもあり、薄うすく延のばされた板は最大時速90kmの速さで流れていくよ。そして回転する2本のローラーの間に鋼片こうへんを通しながら、4,000トンもの力で圧力あつりょくを加えていくんだ。このようにして鋼片こうへんがうすく、長くのばされて、さまざまな形の鉄鋼製品てっこうせいひんがつくられていくよ。

圧延機あつえんき 動画を見てみよう!

パピー

どんな形の鋼材こうざいがあるのだろう。

動画を見てみよう!

鉄づくりの流れをまとめよう

パピー

最後に、製鉄所せいてつしょでどのように鉄がつくられているか、その流れをまとめてみよう。

動画を見てみよう!

製鉄所せいてつしょで
働く人

製鉄所せいてつしょでのあいさつは「ご安全に!」。安全第一の鉄づくりを常つねに意識いしきしてできるように、
みんなで声をかけあっているよ。

みなと

製鉄所せいてつしょって本当にすごい! でも、このような工場の作業をコントロールするのは大変そう。

パピー

そう思うよね。実は製鉄所せいてつしょの設備せつびはすべて自動化されているんだ。作業員は快適かいてきな操作室そうさしつの中で、設備せつびが正しく動いているか、作業が安全に行われているかなどを監視かんししているんだよ。

りん

自動化されていれば、働いている人の負担ふたんも減へっていきますよね。

考えよう!

下のグラフは世界の鉄(鉄鋼てっこう)の生産量の比較ひかくだよ。
どんなことが分かるかな。