Experimentelle Untersuchung und Modellierung der Löslichkeit von Kalkstein und Gips bei höheren Ionenstärken

In: Chemie Ingenieur Technik, Jg. 74 (2002) ; Nr. 10, S. 1445 - 1450
Zeitschriftenaufsatz / Fach: Maschinenbau
Abstract:
In zahlreichen umwelttechnischen Prozessen wie auch in der Umwelt selbst ist die Kenntnis des Lösungsverhaltens von Kalkstein und Gips in wässerigen Suspensionen von wesentlicher Bedeutung für das Systemverhalten. Die hier beschriebenen Untersuchungen beschäftigen sich vor diesem Hintergrund mit der experimentellen Bestimmung und theoretischen Modellierung der Phasengleichgewichte und Reaktionsgleichgewichte in wässrigen Suspensionen von Calciumcarbonat (Kalkstein) und Calciumsulfat-Dihydrat (Gips). Für die Untersuchungen wurden die Systeme CaCO3/CaCl2/CO2/N2/H2O sowie CaSO4.2H2O/CaCl2/CO2/N2/H2O ausgewählt. Die gewünschte höhere Ionenstärke wird im Wesentlichen durch die Zugabe von leicht löslichem Calciumchlorid erreicht. Die Modellierung des Lösungsverhaltens dieser Stoffsysteme erfolgt durch Anpassung der entsprechenden Wechselwirkungsparameter des Elektrolyt-Aktivitätskoeffizientenansatzes von Pitzer. Das auf diese Weise parametrisierte Stoffmodell ermöglicht neben der Korrelation der Messdaten bei vergleichbaren Ionenstärken auch eine Vorausberechnung des Lösungsverhaltens von Suspensionen anderer Zusammensetzung.

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