용액 화학의 발전에도 불구하고, 액체의 비율이 고체의 비율보다 훨씬 작은 압축 점토와 같은 제한된 다공성 매체의 화학 반응에 대해서는 알려진 바가 거의 없다. 이 연구에서, 저지 가능한 압축 점토에서의 석고 강수량은 새로운 전기 경화 방법을 통해 탐구되었다.
.Montmorillonite는 점토 광물이며 층 구조에서 음전하가 있습니다. 음전하는 NA/CA 혼합 Montmorillonite라고 불리는 층 사이에 샌드위치 된 교환 가능한 양이온 (주로 NA 및 CA 이온)에 의해 보상됩니다. Montmorillonite의 교환 가능한 양이온은 물과 접촉 할 때 수화되어 미네랄이 부풀어 오릅니다. 팽창 특성은 라이너 시트 (GCLS :지구 합성 점토 라이너) 및 고급 방사성 폐기물의 지질 처리를위한 완충 재료를 포함한 다양한 장벽에 적합합니다. 후자에서, 압축 된 몬모 릴로나이트에서 장기 (수만 년) 화학 반응에 대한 이해는 배리어 기능의 변화를 평가하는 데 중요하다.
석고 (caso 4 ･ 2h 2 o)는 일반적인 광물이며 고대부터 인간이 사용해 왔습니다. 석고 응용 프로그램의 예로는 건축 (예 :화재 보드), 농업 (예 :칼슘 함량을 개선하기위한 토양 첨가제) 및 의료 및 치과 용 응용 (예 :석고 캐스트 및 틀니 곰팡이)이 포함됩니다. 석고는 주변 조건 하에서 형성된 가용성이 낮은 칼슘 황산염 단계 중 하나입니다. 강수 반응은 간단한 방정식으로 쓸 수 있습니다.
"물 스케일"이라는 원치 않는 석고 강수량은 산업 분야에서 문제가 있으며 19 세기부터 해결책에서 강수량을 이해하고 통제하려는 노력으로 조사되었습니다.
이 연구에서, 잘 알려진 석고 침전 반응은 압축 된 몬모 릴로나이트에서 화학 반응을 조사하기 위해 선택되었다. 낮은 투과성으로 인해 기존의 확산 또는 유압 방법에 의해 석고를 침전시키기가 어렵습니다. 대조적으로, 전기 산성 방법은 석고 강수량을
실험에서, 물로 포화 된 Na/Ca 혼합 몬모 릴로나이트는 0.5 m na 2 로 포화 된 Na-Montmorillonite와 접촉 하였다. 그래서
석고 침전은 접촉 표면에서 0-1 mm를 수행 한 전자 프로브 미세 분석 (EPMA)을 사용하여 검사 하였다. 크기가 약 300 μm의 큰 골재는 Montmorillonite 텍스처에 침투합니다. 후방 산란 전자 (BSE) 이미지에서 관찰 된 흰색 반점은 원소 맵에서 Ca 및 S와 잘 일치하여 석고가 해당 영역에서 침전되었음을 시사합니다. 대조적으로, Montmorillonite 구조로부터 유래 된 Si, Al 및 MG는 그 자리에서 없었다. 응집체는 무작위로 움직이는 Ca 및 So
석고 침전 및 기공 물 화학은 음이온 배제, 양이온 교환 및 이온 쌍 형성을 포함한 모델에 기초하여 자세히 논의되었다. 낮은 투과성 압축 점토에서의 석고 강수량이 전기 산성 방법을 사용하여 성공적으로 향상되었음을 입증되었다. 이 새로운 방법과 석고 강수량에 대한 논의는 압축 된 점토 및 기타 다공성 매체에서 기공 화학을 다루는 미래의 작품에 도움이 될 것으로 기대됩니다.
.이러한 결과는 최근에 Applied Clay Science 저널에 발표 된 압축 된 Montmorillonite의 전기적 방법 및 기공 화학에 의해 강화 된 석고 강수량이라는 제목의 기사에 설명되어있다. 이 작품은 Hokkaido University의 Shingo Tanaka가 수행했습니다.
