Effect of citrate-based non-toxic solvents on poly(vinylidene fluoride) membrane preparation thermally induced phase separation

澤田 真一; Ursino, C.*; Galiano, F.*; Simone, S.*; Drioli, E.*; Figoli, A.*

Journal of Membrane Science, 493, p.232 - 242, 2015/11

https://doi.org/10.1016/j.memsci.2015.07.003

熱誘起相分離(TIPS)法によるポリフッ化ビニリデン(PVDF)膜の作製において、人体に有害な溶媒を用いることが問題視されている。そこで本研究では、毒性が非常に低いことで知られているアセチルトリブチルシトレート(ATBC), アセチルトリエチルシトレート(ATEC), トリエチルシトレート(TEC)の3種類のクエン酸エステルを溶媒として初めて用い、TIPS法によってPVDF多孔膜を作製した。PVDF膜の空孔サイズは用いた溶媒の種類に依存し、ATBC(0.82-0.93m), ATEC(2.44-2.98m), TEC(3.90-7.24m)の順で大きくなった。PVDFとの相溶性もATBC, ATEC, TECの順で向上することから、相溶性の高い溶媒は高分子溶液中において分子運動性が高く、相分離過程で互いに凝集して巨大な相をつくるため、結果として大きなサイズの空孔を形成したと考えられる。PVDF膜を用いて純水のマイクロフィルトレーションを行ったところ、空孔サイズの違いに応じて水透過率を広範囲に渡って制御できた。

熱化学水素製造法ISプロセスと分離技術

久保 真治; 吉田 光徳; 桜井 誠*; 田中 耕太郎*; 宮下 礼子*

分離技術, 35(3), p.148 - 152, 2005/05

http://ci.nii.ac.jp/naid/40006817121

熱化学水素製造法は、複数の化学反応を組合せることによって、直接熱分解に要求される数千度という高温より低い温度レベルの熱エネルギーを用いて、水を分解しようとするものである。近年の燃料電池技術の急速な進展に伴って、原子力エネルギーを熱源とした熱化学水素製造法は、二酸化炭素を排出することなく大量の水素需要に応えることのできる水素製造技術として注目されるようになった。本稿では、熱化学水素製造法の中で有望と考えられているISプロセスについて、プロセスに用いられる分離,液液相分離のモデル化,ヨウ化水素の濃縮分離に関する問題点について述べる。

2相ステンレス鋳鉄の相分離による引張特性の変化

三浦 孝之*; 桑野 壽*; 菊地 賢司

鉄と鋼, 87(2), p.31 - 36, 2001/02

http://joi.jlc.jst.go.jp/JST.Journalarchive/tetsutohagane1955/87.101

原子力発電プラントで使用されるオーステナイトとフェライトが共存する2相ステンレス鋼は、オーステナイト鋼でよく起こる応力腐食割れによるき裂の進展を抑止し、かつ強度と溶接性の向上をもたらすと考えられた。ただ、プラント寿命延長に伴う機械的強度の劣化が注目され、その指標としてメスバウアー分光法によるフィライトの2相分離率が有効であることがわかった。相分離したCrリッチ相の体積分率を内部磁場の変化としてメスバウア法で推定し、さらにその場観察による機械的試験を実施し、時効により脆化したこの材料の破壊の起点を見つけることを試みた。その結果、引張り荷重を加えると、フィライト内にすべり帯が発生し、その結晶粒界近傍にき裂が発生することがわかり、強度劣化の原因を直接特定することができた。

Surface of dense phase in lattice-gas fluid with long-range interaction

海老原 健一; 渡辺 正; 蕪木 英雄

Int. J.Modern Phys. C, 9(8), p.1417 - 1427, 1998/00

https://doi.org/10.1142/S012918319800128X

流体を多粒子系として表すことができる格子ガス流体は、長距離相互作用を導入することにより、一種粒子で構成される系における相分離をシミュレーションすることが可能となる。このモデルの系において、分離して生じる相は、その粒子数密度によって区別され、系全体の密度を比較的小さくすると、低密度相中に等方的な高密度相が生じる。今回は、この低密度相中の高密度相の表面の厚さについて、表面張力に関するプラスの式と各相中の粒子の平均自由行程の点から議論する。各相において、平均自由行程が一定となる領域を正味の相とし、それ以外の領域を表面の厚さとすると、ラプラスの式から得られる表面張力が、平面の表面上で計算された表面張力と一致することがわかる。

格子ガス気液モデルによる流れ場における相分離

海老原 健一; 渡辺 正; 蕪木 英雄

第11回数値流体力学シンポジウム講演論文集, p.239 - 240, 1997/00

格子ガスの気液モデルによる流れ場における相分離の様子について発表する。気液モデルは、格子ガスのFHPモデルに長距離相互作用を加えて構築されたモデルであり、同種粒子の密度差によって区別される相への相分離をシミュレーションすることができる。今回は、この気液モデルを流れ場において用い、相分離に対する流れや境界(壁)の影響について議論する。

高レベル廃棄物処理技術開発(平成5年度業務報告)-高放射性廃液固化研究報告-

五十嵐 寛; 小林 洋昭; 正木 敏夫; 野崎 昇一*; 河村 和廣; 米谷 雅之; 寺田 明彦

PNC TN8440 94-028, 173 Pages, 1994/06

本報告書は、環境技術開発部、環境技術第一開発室において平成5年度に実施された主な技術開発や試験成果についてまとめたものである。(1)溶融技術高度化試験・円筒電極直接通電型溶融炉(JCEM)技術開発として工学試験装置を用いた模擬高レベル廃液の供給試験を実施し、JCEMの通電特性、原料処理特性を把握した。・ガラス溶融炉設計手法の体系化及び運転支援のための溶融炉設計システムの概念検討を実施するとともに、システムの中核となる熱流動解析コードの検証を行った。・モックアップ2号溶融炉を用いた遠隔解体試験を実施した。・炉内検査試験装置の製作を完了し、基本性能評価試験を実施した。・コールドクルーシブル溶融技術の廃棄物処理への適用性を評価するため、金属やガラスを溶融する基礎試験を実施し、溶融特性を把握した。耐蝕性を考慮したインコネル690製の炉を製作した。・ガラス固化技術開発施設の運転保全、支援及び外部期間からの情報提供依頼に対して技術情報の円滑な利用を図るため、廃棄物研究開発データベースシステムの改良を行うとともにデータの入力を実施した。(2)高レベル廃棄物高減容処理技術開発・高レベル廃液中の沈澱物の諸物性を把握するための試験を実施した。・模擬廃液から電解法で白金族元素であるPdとRuを分離する試験を行い、定量的

Crossover phenomenon in dynamical scaling of phase separation in Fe-Cr alloy

片野 進; 飯泉 仁

Physical Review Letters, 52(10), p.835 - 838, 1984/00

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.52.835

Fe-Cr合金系における相分離の中性子散乱実験により、この合金が動的スケーリングの性質を有することがわかった。析出領域の大きさを示す波動ベクトルの時間依存症と、構造因子のスケーリング関数は共にある時効時間を境に変化する。このようなクロスオーバー現象は、合金系における析出機構が凝粒過程から凝縮過程に変ることが原因であると結論できる。

Decomposition kinetics in iron-chromium alloys

片野 進; 飯泉 仁

Physica B; Condensed Matter, 120, p.392 - 396, 1983/00

Fe-Cr合金の相分離に運動学について、中性子小角散乱実験により広範に調べ、最近の理論や計算機シミュレーションの結果と比較した。その結果、相分離過程の本質的な点はこれらの理論的予言によって説明されるものの、実際は相分離過程がより複雑なふるまいをすることがわかった。

低温放射線重合による-amylase固定の研究,3; 高濃度-amylaseの2-ヒドロキシエチルメタクリレートによる固定

吉田 勝; 熊倉 稔; 嘉悦 勲

JAERI-M 6190, 13 Pages, 1975/07

JAERI-M-6190.pdf:0.51MB

単量体として、主としてHEMAを用い低温放射線重合により-amylaseを固定化する研究を酵素量50~200mgの高濃度領域において検討した。酵素高濃度の場合の特徴は重合前の混合液の相分離が起りやすいことであり、50%HEMA濃度以上において著るしい相分離が起る。しかしながら、これを振盪によりサスペンジョン化して急冷凝固(-196C)させ照射重合を行うことにより有効に固定化できることが判明した。0C以下の温度ではこのような方法での固定化が可能であり、0C以上になると相分離がおこるため酵素を固定化することができない。HEMAの重合性は0Cを境にして変化し、0C以下では重合速度が増加し、-24Cで最大となることが認められた。これは、0C以下で水の結晶化が起り相状態が変化するためと考えられる。

濁度測定による,-ジアルキルアミド-硝酸系の二相分離に関する研究,2; 濁度とウラン分配比の相関関係

筒井 菜緒; 伴 康俊; 袴塚 保之; ト部 峻一; 松村 達郎

no journal, , 

,-ジアルキルアミド(モノアミド)は湿式再処理プロセスの開発において、PUREX法で用いられているリン酸トリ--ブチル(TBP)の代替抽出剤として提案されているが、これまで、硝酸とモノアミドとの二相分離の定量評価は行われていない。本研究では、モノアミドの一種である,-ジ(2-エチルヘキシル)ブタンアミド(DEHBA)とウランを含む硝酸との混合溶液の振とう後の濁度測定及び振とう後の静置時間をパラメータとした分配比の測定を行い、濁度と分配比との相関関係を調べた。初期水相ウラン濃度700mMでの振とう終了3分後の濁度の値は1000FTU以上であり、このときのウランの分配比は1.7であった。6分後の濁度は363FTUと減少したのに対し、分配比は2.2と大きくなった。6分以後は濁度の値は緩やかに減少したが、分配比はほとんど変化しなかった。発表ではその相関関係について述べる。