| 研究概要 |
シリカスケールの生成機構は未だ解明されていない部分が多く, その中でもシリカの重合速度とスケール付着量の関係及び見掛け粘度とスケール付着量の関係については検討がなされていないようである. そこで本研究ではこれらの研究を明らかにするため, 以下に述べるような方法で実験を行った.
ケイ酸ナトリウム溶液(水ガラス)を用いて試料溶液を作り, PHを調整することによってシリカの重合を開始させた. この溶液中に炭素鋼板を入れておき, その重量変化を測定してシリカの付着量を調べた. なお, 炭素鋼板の腐蝕を防止するため窒素ガスを試料溶液中に流した. 試料溶液の見掛け粘度を回転粘度計で測定した. シリカの重合速度を調べるため, 溶解性シリカ濃度の経時変化をモリブデンイエロー法で調べた.
シリカの重合速度とスケール付着量の関係については, シリカの重合速度に影響を与える溶解性シリカ濃度, Nacl濃度を変えて実験を行い, 以下に述べる三つの点について調べた. (1)溶解性シリカ濃度の経時変化と炭素鋼板重量の経時変化との関係, (2)炭素鋼板重量の経時変化に及ぼす溶解性シリカ濃度の影響, (3)炭素鋼板重量の経時変化に及ぼすNacl濃度の影響. そして以下のことがわかった. (1)´溶解性シリカ濃度が急激に減少した後に付着量が増加する. (2)´溶解性シリカ濃度が大きいほどシリカの付着開始が早い. (3)´Nacl濃度が大きいほどシリカの付着開始が早い. なお, ガラス板を用いて同様の実験を行った結果, 炭素鋼板とガラス板とでは付着量の経時変化に大きな差異は見られなかった.
見掛け粘度とスケール付着量との関係については, 見掛け粘度が大きくなるとスケール付着量が増える傾向にあることがわかった.
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