2018 Fiscal Year Research-status Report
The double-sided studies of carbonate scavenging
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17K05717
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
赤木 右 九州大学, 理学研究院, 教授 (80184076)
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2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 炭酸カルシウム / 希土類元素 / 鉄 / マンガン / 分配定数 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度の問題点として挙げた、『水簸による分級において、分級した粒子の量が理論的に予想される関係と一致しない』という問題を先ず最初に検討した。水簸作業において上の段を全量を採取することで改善が認められた。部分的な水の採取によって、上下層の混合が発生したものと考えられた。全量を採取する方法で研究を継続した。
炭酸塩としてカルサイトとアラゴナイト、分配させる元素として希土類元素を、共存元素として鉄とマンガンを検討した。(組み合わせは6通り)そして、それぞれにおいて、分配後、二酸化炭素分圧を上げ溶解させる実験を行ったので、全組み合わせは12通りの実験を行った。
希土類元素の炭酸塩への分配は再現性が良かった。分級した粒子の粒径に対して、濃度の変化が認められた。この変化は理論的に推測されていた変化と良く一致し、粒径の鉄を除き、一週間の反応で、粒径の小さい領域で一定の濃度(M/Ca)が得られた。マグネシウムの分配時と溶解時の挙動から分配平衡が得られていることが確認できた。結果として、次のことが得られた。1. カルサイトとアラゴナイトへの希土類元素の分配には小さな系統的な差異が認められたこと。2. マンガンの共存は希土類元素の分配に顕著な影響を及ぼさなかったこと。3. 鉄の共存は希土類元素の分配に大きく影響したこと。4.炭酸塩への希土類元素の分配は速やかに進行する。
溶解段階において、少なくとも希土類元素は速やかに再分配し、その濃度が濃縮されることはないことが分かった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
見込んでいたMnやFeの酸化数の変化が認められず、予定していたX線吸収微細構造の測定を行う必要がないと判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在到達したことろで、一編の論文の執筆が可能なので、論文の執筆を行う。鉄の共存が重要であることが分かったため、鉄、単独の分配挙動を調べ、自然界で進行している現象と比較したい。また、鉄とマンガンの協同的に効果の有無も調査したい。さらに、本研究で開発した方法は、炭酸塩への分配平衡を調査する極めて優れた方法であることが分かったため、ほかの金属元素のイオンの分配挙動も調べる。
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| Causes of Carryover |
研究の進展でX線吸収微細構造の測定を必要としないと判断したため、実験経費特に旅費が少額となった。次年度は、経費を研究成果の発表に使う予定である。
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