製鉄

　鉄の製錬のこと。簡単にいえば、鉄鉱石に含まれる様々な酸化鉄から酸素を除去して鉄を残す、一種の還元反応である。

　製鉄は2つ、もしくは加工まで加えた3つの工程からなる。鉄鉱石とコークスから炭素分の多い銑鉄を得る精銑、銑鉄などから炭素を取り除き炭素分の少ない鋼を作る製鋼、さらに圧延である。精銑には古くは木炭が使われていたが、森林が減ったことから、1620年頃にイギリスのダッド・ダドリー（Dud Dudley）が当時安価に手に入った石炭を使うことを考えて研究を進めた。石炭には硫黄分が多くそのままでは鉄に硫黄が混ざり使い物にならなかったので、ダッドは石炭を焼いて硫黄などの不純物を取り除いたコークスを発明し、1621年にコークスを使った製鉄方法の特許を取った。しかし1709年からエイブラハム・ダービーが大々的にコークスで製鉄することを始めるまでは、コークスを使った製鉄の使用は少数にとどまっていた。

アルミニウムやチタンと比べて、化学的に比較的小さなエネルギー量でこの反応が進むことが、現在までの鉄の普及において決定的な役割を果たしている。この工程には比較的高い温度（千数百度）の状態を長時間保持することが必要であり、古代文化の技術水準の指標の1つとすることができる。

　○　製鉄技法の歴史

日本では古来からたたら（鑪、鈩）と呼ばれる製鉄技法が伝えられているが、現在では島根県安来市の山中奥出雲町等の限られた場所で日本刀の素材製造を目的として半ば観光資源として存続しているのみで、経済活動としての地位は失われている。
日本の近代製鉄は1858年1月15日（旧暦1857年安政4年12月1日）に始まったと言われ、 幕末以降、欧米から多数の製鉄技術者が招かれ、日本の近代製鉄は急速に発展した。現在の日本では、鉄鉱石から鉄を取り出す高炉法とスクラップから鉄を再生する電炉法で大半の鉄鋼製品が製造されている。高炉から転炉や連続鋳造工程を経て最終製品まで、一連の製鉄設備が揃った工場群のことを銑鋼一貫製鉄所（もしくは単に製鉄所）と呼び、臨海部に大規模な製鉄所が多数立地していることが、日本の鉄鋼業の特色となっている。日本では電炉法による製造比率が粗鋼換算で30%強を占める。鉄が社会を循環する体制が整備されており、鉄のリサイクル性の高さと日本における鉄蓄積量の大きさを示している。鉄スクラップは天然資源に乏しい日本にとって貴重な資源です。

　⇒　製錬、精錬と冶金（やきん）