研究概要 |
スラグや溶融飛灰中の鉛,ヒ素,アンチモンなどの重金属成分の蒸気圧とスラグ中濃度,酸素分圧などとの関係やハロゲン添加による蒸気圧の影響などを1573-1673Kの温度で測定し,これらの重金属成分の揮発による除去限界や溶融飛灰の発生機構などを明らかにすることを本研究の目的としている。 本年度は、スラグなどの高温酸化物共融体の平衡蒸気圧測定に適した竪型流動法装置の開発を試みた。その結果,試料浴の温度均一性を高めること,揮発ガスの凝縮捕集を完全にするためにコンデンサを改良することなどにより,精度の良い蒸気圧測定が可能となる装置の開発に成功した。 ついで,異なる塩基度を有する3種類の溶融CaO-SiO_2-FeO_<1.5>系スラグ中のアンチモンおよびヒ素の蒸気圧を1573Kの温度で測定した。その結果,流動ガスの単位容量当たりの揮発容量で定義される揮発率は,アンチモン,ヒ素いずれの場合も,スラグの塩基度の減少とともに増大した、またスラグ中のアンチモンおよびヒ素は,それぞれ,Sb_4O_6およびAs_4O_6の形で揮発することが実験結果の熱力学的解析から窺われた。さらに,測定蒸気圧から導出されたスラグ中の5価酸化物Sb_<2.5>,AsO_<2.5>のラウール基準の活量係数は,スラグの塩基度の増加とともに減少した。
|