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本年度は、ポリエチレングリコールを懸濁用の溶媒とした場合の吸湿反応特性を、反応そのものの速度の測定と、気泡塔を用いた場合の吸湿速度の測定を行うことによって、決定した。
反応速度の測定にあたっては、ラボスケールの反応器を用い、ポリエチレングリコールに攪拌を行いながら10水塩を添加、完全に脱水しないように初期水分濃度を調整して1水塩を生成させ、この状態から水分を所定量加え、経時的に水分濃度をカールフィッシャー水分計で測定することによって測定した。以下のことを明らかにした。
1.15℃でのPEG平衡蒸気圧を求め、炭酸ナトリウムとの平衡水分濃度は約23%であることを確認した。
2.平衡蒸気圧に基づいて実験を行い、PEGを溶媒に用いた水和塩スラリーが吸水を行うことを確認した。
3.反応速度解析の結果、1次均一反応を仮定した場合の吸水反応速度定数は600rpn以上の回転数で一定の値を取り、そのときの値は0.0046s^<-1>であることがわかった。
気泡塔を用いた吸湿特性の検討にあたっては、内径150mm、高さ1000mmのカラムを有する気泡塔を作成、この中に水和塩懸濁スラリーを入れて、底部より高湿度の空気を送り、出口湿度を測定した。以下のことを明らかにした。
1.空気流量の増加とともに気泡塔で吸収される水分量が増加する。
2.水和塩スラリー濃度を変化させても気泡塔での吸湿に影響を及ぼさない。
このことから、気泡塔を用いた場合の吸湿において律速段階となるのは、水和反応そのものよりも気液界面の物質移動であると考えられる。
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