電気伝導度を用いた溶解度測定装置のシステム化

• 研究課題/領域番号: 06640624
• 研究種目: 一般研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 岩石・鉱物・鉱床学
• 研究機関: 岡山理科大学
• 研究代表者: 小林 祥一 岡山理科大学, 理学部, 助教授 (20109739)
• 研究分担者: 正路 徹也 東京大学, 工学部, 教授 (40011093) ; 坂本 尚史 岡山理科大学, 理学部, 教授 (60098580)
• 研究期間 (年度): 1994
• 研究課題ステータス: 完了 (1994年度)
• 配分額: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円); 1994年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
• キーワード: 溶解度測定装置 / 電気伝導度 / システム化

研究概要

開発中の電気伝導度(電導度)を利用した原理的に新しいタイプの溶解度測定装置は、従来の溶解度測定装置に比べ簡単な操作によって測定できる特徴がある。そこで高温高圧容器、電気炉、温度制御部、電導度測定部、記録部、温度計、圧力計よりなる本装置を更に誰にでも手軽に測定できるようにするため、以下のような方法によって、パーソナルコンピュータと結びシステム化を試みた。
1.ラインコンバータ(SC8)を介して、コンピュータと温度制御部および電導度測定部、圧力計とをKP1000およびDB500とで通信できるようにし、装置の制御や電導度、温度、圧力などのデータの管理をコンピュータで行えるようにした。2.本装置は高温高圧容器中に、水溶液と鉱物とを封入し、温度を変化させながら溶液の電導度をモニターできるようにしたものである。この電導度の値は温度および溶液の濃度との関数で変化することから、得られる温度-電導度の関係を示す曲線上には、ちょうど溶解度において顕著な折れ曲がり点が現れる。そこで、この点をコンピュータに認識させるため、各温度におけるこの電導度-温度曲線を直線にフイットさせ、その傾きの変化から折れ曲がり点を認識させるようにした。3.設定温度の上限および下限付近では、各温度での電導度-温度曲線が大きく乱れ、真の折れ曲がり点を見誤ることがある。これは溶解が途中であったり、飽和した溶質が電極に析出するなどが原因で、電導度が温度と濃度以外の要因で変化するからである。そのため、設定温度などの実験条件を変え、自動的に再実験を行い再度折れ曲がり点をチェックできるようにした。
今回得られた知見をもとに、今後より完成度の高い溶解度測定装置を製作すると共に、実際の熱水系で利用できる種々データを得たい。