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はじめに
本ホームページは、独立行政法人 産業技術総合研究所(産総研)の公式個人ホームページとして、産総研で行っている研究の紹介をメインとしています。 現在まだ完成していていませんが、随時更新していく予定です。
最新更新日 2002年08月2日2 更新履歴
1)地熱関連
(a) シリカスケール生成防止法
地熱利用施設(発電施設および熱水供給施設等)の操業時のトラブルとして最も深刻な問題は、
スケール付着による熱水輸送管などの閉塞、熱交換器性能の低下、還元井付近の透水層の
目詰まりであり、スケール障害 の解決が地熱開発 の最重要課題のひとつである。
地熱利用施設で発生するスケール は数種類あるが、その中でもその洗浄・除去法や付着防止法
が最も困難とされているものが、シリカスケール である。
本研究グループではシリカスケールの生成を防止する方法 について研究開発を行なっている。
(b) 高温岩体発電システム
高温ではあるが、天然のフラクチャー(亀裂)が未発達な地域において、水圧破砕法等によって
人工的にフラクチャーを作り、そこに河川水等を注入して人工の地熱貯留層を形成させて、
発電に利用するシステムが、高温岩体発電システムである。
山形県肘折で試験プラントが可動中であり、フィールドテストが繰り返されている。
2)水-岩石相互作用関連
(a) 流通型オートクレイブによる水-岩石反応試験
高温・高圧の地下深部における水-岩石相互作用についての知見を得ることを目的として、
純水-石英反応試験、純水-花崗閃緑岩反応試験、河川水-花崗閃緑岩反応試験等を行い、
平衡論・速度論的解析を行なっている。
3)シリカ関連
(a) 溶解性シリカの平衡濃度
地熱水からのシリカスケール の生成は、熱水中に溶存しているシリカが過飽和状態にあるか否かで決まり、
溶解性シリカの平衡濃度 はその条件下でのシリカの溶解度 に等価であると見なせる。
それゆえ、シリカスケール の生成量等を予測する上でも地熱水中の溶解性シリカの平衡濃度 に関する
知見を得ることは重要である。
本研究では溶解性シリカの平衡濃度 に及ぼすpH、温度、溶存イオン等の影響について調べている。
(b) 溶解性シリカの重合速度
多くの研究者によって過飽和シリカ溶液中でのシリカ重合実験が行なわれ、核形成 から粒子成長
につながるシリカ重合メカニズムに関する検討がなされてきた。しかし、重合速度実験の結果や
その定量化・数値化については様々であり、統一的な見解は示されていないのが現状である。
それゆえ、シリカスケール の生成速度等を予測する上でも地熱水中の溶解性シリカの重合速度
に関する知見を得ることは重要である。
本研究では溶解性シリカの重合速度 に及ぼすpH、温度、溶存イオン等の影響について調べている。
(c) シリカゲルへのシリカ析出速度
シリカゲルシード添加法や流動層型反応装置による地熱水からのシリカ除去を提案しているが、正確な
シリカ除去率を算出するためにはpHと温度に関する項をシリカ析出速度式に導入する必要がある。
本研究ではシリカゲルシードへのシリカ析出速度 に及ぼすpH、温度の影響について調べている。
また、シリカゲルシードへの溶存イオンの吸着・析出に関しても検討を行なっている。
4) 蛍光トレーサー関連
地下水や地熱水等の流体流動挙動をモニタリングするトレーサーとしての特性を把握するために、
各種蛍光染料の蛍光強度に及ぼすpHや溶存イオンの影響、熱分解速度、土壌吸着速度等を調べている。
(a) フルオレセインナトリウム(ウラニン)
(b) ナフタレンスルフォン酸
(c) アミノナフタレンスルフォン酸
5) 地下水・土壌汚染関連
重金属類や有機塩素化合物等による地下水・土壌汚染について、汚染源の特定や汚染拡散状況の把握、
汚染浄化技術の開発等に関わっていく予定である。
6) 研究業績リスト
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