赤穂海水化学工業 (株) 製塩工場において塩田かん水, イオンかん水および両者の混合かん水の濃縮について調査した結果のうち, 混合かん水の濃縮液組成の変化および生産塩に混入するカリウムイオンについて報告した. また併せて混合する場合の液組成の変化および使用平衡図について検討した結果次の結果を得た.
1. 結晶缶内液はマグネシウム濃度20～70mol/1000mol H₂Oとa₁～a₂(塩化ナトリウムおよび塩化カリウム飽和点) あるいはa₂を越えてせんこうしていた. この缶内液は塩田かん水濃縮系に比べて硫酸イオンが少なかつた.
2. 各結晶缶内で濃縮中塩化カリウムの析出が見られた.
3. 生産塩中のカリウムイオンは塩田かん水の場合に比べて少し多かつた.
4. 溶縮時に濃縮缶および第2効用缶内でNS・A複塩 (Na₂SO₄・2MgSO₄・Mg (OH)₂・4H₂O) が, また第2および第3効用缶内にポリハライト (K₂SO₄・MgSO₄・2CaSO₄・2H₂O) の析出が見られた.
5. 塩田かん水および混合かん水濃縮系では, それぞれ析出マグネシウムイオンおよびカリウムイオンが缶内に戻るいわゆる “戻り現象” が認められ, 缶内液組成はバツチ濃縮系からずれた.
6. 塩田, イオンおよび混合かん水濃縮時の塩化ナトリウム飽和点での塩化ナトリウム濃度は, かん水の純塩率の順にイオン>混合>塩田の順となつた.
7. 25℃の平衡図から計算したa₁およびa₂と実測値とを比較した結果, a₁はよく一致したがa₂は一致しなかつた.

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While the gravitationally drained bed of ice crystals was washed, a part of the crystals melted in the upper part of the liquid which was unsaturated. As the washing proceeded, a part of the washing water froze on the surface of the crystals in the lower part of the liquid which was saturated.
However, under such experimental conditions as those that temperature of the washing water was lower than 5°C, the flow rate was less than 0.22 cm/sec and the room temperature was around 1°C, those effects to be exerted by the melting of the crystals and the freezing of the washing water upon the apparent axial dispersion number were so small that the displacement type washing of the ice-crystal bed could be done in the same treatment as that of the bed packed with such inert particles as glass beads.

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The height of the saturation zone ane permeability of the ice-crystal bed were measured in the gravitational field, and the following results were obtained:
1. The height of the saturation zone of the ice-crystal bed was lower than that of the bed packed with such inert particles as the crushed quartz which was similar to that of ice crystals in average size. The permeability of the former bed was superior to that of the latter bed. These results could be understood on the assumption that the thin water film exist on the surface of ice crystal in the state of equilibrium.
2. The relation between the height of the saturation zone and the permeability of the bed was derived from the Yamaguchi's and Carman's equations as mentioned below:
ρmH (g K)^1/2/λcosθ= (1/5)^1/2_ε3/2/(1-ε)[m (1-ε)^-1/3-n]
where H is the height of saturaion zone, K is permeability,λ is surface tension,θ is contact angle (cosθ=1),ε is porosity,ρm is the density of solution, g is gravitational constant, and m and n are constants. The values of m and n for ice-crystal bed, in which the size of the crystals and the porosity of the bed were not uniform, were different from those of the bed uniformly packed with the crushed quartz of uniform size, indicating 0.446 and 0.433, respectively.

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イオン交換膜法によつて海水を濃縮する過程における, 海水中のフツ素の挙動を検討した. 分析にはアリザリンコンプレクソン法をもちいたが, とくに濃縮液の分析において, 塩化ナトリウム濃度の変化による誤差を避けるために, 塩化ナトリウムを添加する必要があつた. 海水濃縮時におけるフツ素の塩素に対する選択透過率T^F_Clは小さく, ほぼ0.1程度で, 塩化ナトリウム溶液の場合の1/2～1/3であつた. また海水中における微分的選択透過率T^F_Clは, 塩素に対する脱塩率60%以下の範囲で一定であつた (0.17程度). このように海水中においてフツ素の見かけの透過性が小さいのは, フツ素が海水中の陽イオンと錯イオンを形成しているためと考えるのが妥当である. 海水中の陽イオンのフツ素透過に対する影響を検討した結果, マグネシウムの影響が大きく, フツ素は陽イオンとして濃縮されることはないことを確認した. 錯イオンの形は, 大体Mg^F+であつて, その生成定数は, 20～40℃で101・8程度であつた. したがつて海水中のフツ素の多くはMgF⁺の形で存在し, そのままの形で膜を透過することはなく, 平衡状態にあるF^-が膜を透過するという結論を得た.

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電気透析装置の脱塩室と濃縮室に働らく水圧現象について考察し, 次の結果を得た.
1) 脱塩室と濃縮室の圧力が一致する高さθを求める式を, 両室の溶液の比重ρc, ρd, 膜面の高さa, 両室の水位H_dl, H_du, H_cl, H_cuの関数として導いた.
2) 脱塩室の溶液が上昇流動する場合は, 脱液室の下部の水圧H_dlが大きくなるほどθは膜の高さaに近づくことがわかつた.

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