2014年11月5日 星期三

pH測定到底可以應用在哪些地方?【工業篇】



纖維・染色


在纖維領域裡,合成纖維的研究・開發時,需要測定pH來檢測汗液等對外界要因的耐久性測試。如果纖維易損傷,易斷的話,會給我們帶來很多不便。還有,染色工序也不能缺少pH。浸染時隨著pH的不同,染色的效果,速度也隨之不同。在染色工廠,染池的pH是自動調整好的。而且,在染料的變色實驗中,人工汗液的調和也會用到pH

紙・紙漿


在紙・紙漿工業領域裡的製造階段,pH的使用比其他的任何一個工業都要普遍。紙料的蒸解,漂白,調合,抄造等階段,通過控制pH,減少藥品的消耗量來防止機器的腐蝕。而且,pH與紙張的耐久性,乾燥速度相關,也可以作為品質檢查的一個標準。

化學


化學反應管理中pH測定是不可缺少的。塑膠,肥料,半導體等電子工學材料,水泥,玻璃等,可以說所有化學製品工序都於pH密切相關。正確選擇水溶液的pH可有效回避不需要的反應。比如,塑膠,聚合,冷凝等高分子化工工序是由pH來管理的。氮肥料,鉀肥料,磷酸肥料等通過控制pH可以製造出高效率的化學肥料。還有,在水泥矽酸鹽的混合工序中,在玻璃高溫組合工序中,pH的測定也是非常重要的。甚至,根據玻璃研磨液的pH不同,成品的透明度等效果也會不同。

精製石油


精製石油,從石油中除去硫磺分的工序等,需要pH的測定。

金屬・礦業


金屬都有容易溶於某個pH溶液的性質。從粗礦石採取金屬,金屬精煉時,利用這個性質調整pH能達到只溶解必要的金屬,從而減少材料的作用。比如,把銅和亞鉛的混合金屬放入酸性的電解液,經過電氣分解後只有銅被提取到陰極。

電氣・電氣化學


在這個領域裡,鍍金,金屬表面處理,電池製造等,需要pH。關於鍍金,鍍金液的pH管理與完工時的效果有很大關係。特別是,酸性鍍金液的管理中,如不切實管理pH,就會出現鍍金的美麗光澤度不好,容易脫落的情況。鍋等會使用耐酸鋁。鋁加工後稱耐酸鋁,而這個耐酸鋁處理過程中pH的管理是非常重要的。還有,塗飾的表面處理時,表面處理液的pH也是決定塗裝效果的重要因素。

在電氣領域裡,電池內部液的pH測定可以作為一個例子。電池內有可以使二氧化錳容易反映的pH,這個也影響到電池的壽命。

印刷


印刷領域裡,應用最廣泛的是「膠板印刷」,這種印刷術中浸液管理中有眾多因素使之變得非常複雜。pH的調整對印刷墨水的乾燥狀態,印花的色調,鮮明度等有很大的影響,所以也就作為一個重要的項目。

關於公害


工廠排水等水質污染後果非常嚴重,所以所有工廠裡都要有嚴格的排水管理。現在,各個地區都制定了水質規範並進行控制。pH是其中的一個重要測定專案。雖然pH並不是表示污染度的數值,但對水棲動物生活有著密切的聯繫,異常的pH變化的結果會引起鹽類化合物等的沉澱,使水變濁。還有,各個工廠裡,為了遵守排水規定,必須進行廢水處理。在這個工序中pH的測定也是非常重要的。比如說,在處理鍍金工廠廢液中氰基,鉻時,處理液中的pH對處理效率有很大影響。

電力・氣體


從火力發電廠的大型鍋爐開始,所有的鍋爐的供水系統都為了防止腐蝕,把供水系統的pH值保持在pH8以上呈鹼性。鍋爐水也是如此。但是如果過於傾向鹼性的話,就會出現鈣離子附著在鍋爐上的現象。所以火力發電廠的慣流鍋爐pH值保持在9.4左右。現在,高性能・高品質的鍋爐已經普及,也就對鍋爐水的要求越發嚴格。鍋爐供水・鍋爐水的pH管理,不只停留在電力行業,已經滲透到所有行業。比如天然氣領域為提供氣體熱量,在氣體混合工序中,為防止氣罐,管道腐蝕,也用pH管理液化氣中水分。

水淨化・排水場


在淨水廠,對河川,湖泊水進行氯氣殺菌後,添加凝聚劑後進行沉澱過濾。這時,用pH測定來控制對適合氯氣和凝聚劑的水質。當然,在各個家庭和工廠,將水中加入堿呈酸性後,作為*飲用水或工業水使用。還有,在汙水處理廠的各個工序中,除了對處理後放流時的污水進行pH測定以外,污泥的pH調整,有介面活性劑產生的泡沫處理等也用到pH的測定。

*日本自來水,根據水道法規定pH值為5.88.6

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