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自然環境中の鉄のサイクルにおける人為的空中飛散過程に関するモデル実験

自然环境中铁循环中人为气载扩散过程的模型实验

基本信息

批准号：
07680552
负责人：
横井弘
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Shizuoka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

1.研究目的最近の雨滴、霧滴中の異常に高い鉄濃度の原因の一つとして、鉄や鉄化合物を含む莫大な量の廃棄物の焼却処理過程における鉄成分の空中飛散に注目する。これを一つの仮説として提起し、モデル実験で証明するのが本研究の目的である。2.実験燃焼試料として、セルロース粉末の鉄(III)錯体(以下、錯体系と呼ぶ)と、セルロース粉末とマグネタイト粉末の混合系(以下、混合系と呼ぶ)を調製した。ただし、試料中のセルロースと鉄の量比Rについては、セルロースをモノマーのグルコース単位で求め、R=15が本実験では最適であることを明示した上で、このR値の試料に関する結果のみを以下に示した。試料の燃焼方法としては、電気炉法とるつぼ法を採用した。電気炉法は燃焼温度と昇温速度を変化できる横型管状炉を使用し、空気または窒素ガス流通下で、飛散鉄を塩酸溶液中に捕捉した。燃焼は主に1000℃で行った。一方、るつぼ法は白金るつぼとブンゼンバーナ-を用い、燃焼残渣を濃塩酸で溶解させて残留鉄分を決定した。なお、鉄の定量はすべて原子吸光光度計で行った。3.結果と考察以下、燃焼過程における空中飛散に基づく鉄の減量%を示す。電気炉法では、錯体系は窒素下で0.22±0.06、空気下で0.08±0.03であり、混合系は窒素下で0.027±0.004、空気下で0.022±0.012であった。一方、るつぼ法では、錯体系は20.0±3.0、混合系は23.0±1.6であった。以上の結果から、結論として、両試料系とも燃焼過程でかなりの鉄が空中飛散する事実が明らかになり、上記の仮説は証明されたことになる。なお、飛散鉄の形態は、るつぼ法ではダストが主であり、電気炉法では分子状のものと推定される。飛散鉄の生成機構の詳細は、今後の重要な研究課題である。

1. Objective To investigate the causes of abnormally high iron concentrations in recent raindrops and fog droplets, and to focus on the airborne dispersion of iron compounds during the incineration process of waste materials. This is the purpose of this study. 2. To prepare the mixture system of the combustion sample and the iron (III) complex of the powder. The ratio of iron to iron in the sample is R. The ratio of iron to iron in the sample is R. The combustion method of the sample is adopted. Electric furnace method: combustion temperature and temperature rise rate change, horizontal tubular furnace use, air circulation, scattered iron in acid solution capture The main flame is 1000℃. One side, The quantitative determination of iron and iron was carried out by atomic absorption spectrophotometer. 3. The results show that the reduction of iron in the air due to dispersion in the combustion process is as follows: The electric furnace method is 0.22±0.06 in the negative system, 0.08±0.03 in the negative system, 0.027±0.004 in the negative system, 0.022±0.012 in the negative system. A square,, wrong system 20.0±3.0, mixed system 23.0±1.6. The above results and conclusions show that the sample is a combustion process and that iron is scattered in the air. The form of scattered iron is not determined by the method of electric furnace, but by the method of molecular form. Details of the mechanism of formation of scattered iron and important future research topics.