製塩苦汁へのCO₂マイクロバブルの導入によるドロマイトの反応晶析

抄録

本研究では，局所的なイオン濃縮場を創成できるマイクロバブルの気-液界面を結晶核化が進行する新規な晶析場として用い，製塩プロセスより排出される脱K苦汁からのドロマイト（CaMg（CO₃）₂）の製造を行った．脱K苦汁へCO₂マイクロバブルの導入により，微細な気-液界面近傍での局所的なCa^2＋，Mg^2＋およびCO₃^2－濃度の増加にともなうCaMg（CO₃）₂中のMg/Ca比の増大および微粒化が期待できる．本稿では，CO₂気泡の微細化およびCO₂モル供給速度がCaMg（CO₃）₂の生成速度およびMg/Ca比の増加速度に及ぼす影響を検討した．反応温度が298 K，pHが6.8の条件下で，製塩脱K苦汁に平均気泡径が40 - 2000 μmのCO₂気泡を連続供給し，CaMg（CO₃）₂を反応晶析させた．その際，CO₂モル供給速度を1.49 - 23.8 mmol/（l·min）の範囲で変化させた．結果として，気泡の微細化およびCO₂モル供給速度の増大は1.0のMg/Ca比を有するCaMg（CO₃）₂微粒子の収率向上に有効であることを明らかにした．