2022年度学院等開講科目物質理工学院材料系材料コース

持続可能な社会における製鉄プロセス

開講元: 材料コース
担当教員: 樋口謙一 / 原田寛 / 礒原豊司雄
授業形態: 講義 (ハイフレックス型)
メディア利用科目: -
曜日・時限 (講義室): 集中講義等 (S8-501)
クラス: -
科目コード: MAT.M429
単位数: 100
開講時期: 2022年度
開講クォーター: 3～4Q
シラバス更新日: 2025年7月10日
使用言語: 日本語

シラバス

授業の目的（ねらい）、概要

本講義のねらいは、持続可能な社会を達成するために製鉄プロセスが解決すべき課題を知り、その解決策としてどのような方法があり得るかについて考えることである。本講義では、まず、製銑プロセスの位置づけと概要、今後の資源課題、環境課題（カーボン・ニュートラル）について概説する。また、精錬・連続鋳造プロセスにおけるマルチフィジックスな現象をどのように理解し、どのように制御してきたか、その具体例をいくつか紹介する。さらに、鉄鋼のライフサイクルアセスメント（LCA）を製造、使用、リサイクルを段階毎に概説する。鉄鋼の製造段階は低炭素化への大変革を迎えている。使用段階は高機能材で低炭素化に様々な形で貢献している。鉄鋼はリサイクル性に極めて優れたサステナブルな素材であり、リサイクル効果の定量化についても説明する。

到達目標

持続可能な社会を達成するために、鉄鋼業が製鉄プロセスにおいて現在取り組んでいる研究開発について理解すること、及び、CO2排出量削減に向けて今後どのような取り組みが必要であるか考えること。

キーワード

焼結、高炉、鉄鉱石、石炭、コークス、資源課題、カーボンニュートラル、精錬・連続鋳造プロセス、ライフサイクルアセスメント（LCA）、リサイクル

学生が身につける力

専門力
教養力
コミュニケーション力
展開力 (探究力又は設定力)
展開力 (実践力又は解決力)

授業の進め方

パワーポイントにより、写真やデータを示しながら講義を行う。

授業計画・課題

	授業計画	課題
第1回	鉄鋼製造プロセスの概要と高品位高機能鋼材の製造に果たす精錬・連続鋳造プロセスの果たす役割	精錬・連続鋳造プロセスが進化することで、高品位高機能鋼材の生産性を向上させたことに関する理解
第2回	鉄鋼のライフサイクルアセスメント（LCA）の概説	鉄鋼はリサイクル性に極めて優れたサステナブルな素材であることの理解
第3回	製銑プロセスの概要と今後の資源課題や環境課題（カーボン・ニュートラル）への取り組み	資源課題や環境課題（カーボン・ニュートラル）にどのようの取り組むことへの理解

準備学修(事前学修・復習)等についての指示

教科書

講義資料を配布する。

参考書、講義資料等