赤錆 (ヘマタイト) のマグネタイト (黒錆) への変換における磁気の効果について, 流通系で実験的に検討した. また, ヘマタイトのマグネタイトへの変換過程を15日毎にX線回折法により分析し, 変換機構を検討した. 試料は錆鉄板, ヘマタイト及びマグネタイト試薬 (粉末) などを使用した. 磁気強度は約300mT, 使用した水はイオン交換蒸留水, 流速は2m/sとした. 液の温度は21℃→39℃, DOは7.5mg/
l→5.2mg/
l, pHは5.4→8.5と時間の経過につれ変化した. 錆鉄板に付着した赤錆は, 30~45日後に水和酸化鉄と黒錆の混合物に変化し, およそ90日後に完全に黒錆になった. 一方, ヘマタイト試薬 (粉末) スラリー, マグネタイト試薬 (粉末) スラリーでは, ヘマタイト及びマグネタイトの変化は全くなかった. 赤錆から黒錆へ至る反応には, Fe
2++8FeOOH+2e
-→3Fe
3O
4+4H
2O, Fe
2O
3+6H
++2e
-→2Fe
2++3H
2O, Fe+2Fe
3+→3Fe
2+などの反応が関与すると考えられ, ローレンツ効果により生じる電流は, これらの反応の電子供給源となり, ヘマタイトのマグネタイトへの変換を促進すると考えられた.
抄録全体を表示