計測機器

【計測機器】シリカって何?シリカ測定器の原理と注意点

ボイラー水管理において計測項目の一つにシリカがあります。水の硬度が高い地域でボイラーを使用する場合は、シリカは注意すべきポイントの一つになります。

今回はシリカ計測器の原理について解説します。

シリカとは

シリカとは二酸化ケイ素やケイ酸とも呼ばれる物質のことで、自然界には石英という鉱物として多く存在します。また乾燥剤でお馴染みのシリカゲルは、文字通りシリカをゲル化したものです。

欧州の国々ではミネラル豊富な硬水であることが知られていますが、一方で日本の水は花崗岩や石英の影響でシリカが多く含まれています。

産業分野でも水道水や地下水を使うので、シリカ濃度には気をつける必要があります。特にボイラーやクーリングタワーなど水が凝縮されるような用途では、シリカ濃度が上がりやすいです。

測定時に使用される単位は、mg/Lです。例えばボイラーに関してJIS規格では、10MPa以下では2mg/L以下(蒸気中のシリカ濃度が0.02mg/L以下)が望ましいとされています。

シリカ測定器の原理

計測にはモリブデンブルー法(モリブデン青吸光光度法)という、昔から用いられる方法が使われていることが多いので、この測定原理の解説をしようと思います。

シリカは酸性環境下で、モリブデン塩酸と反応して錯体を生成します。これに酸(アスコルビン酸など)を添加し還元させると青色(モリブデンブルー)になり、これに600-800nmの波長の光を当てて吸光度を測定するというものです。

試薬を使った化学反応を用いるため、単に電流値を測るわけではないので連続測定できませんが、機械的に15分間隔などで計測することができる機器はあります。

計測器には連続使用を目的にした大型の装置もあれば、ポケットに入るサイズのものもあります。用途に合わせてご検討ください。

シリカ測定器の注意点

取扱説明書通りに計測を行えば問題ないかと思いますが、注意点としては2点挙げられます。

計測時間がかかる

サンプルを試薬に添加してからすぐに結果が出るわけではなく、反応して青色が出るのに数分かかります。キットや装置によって必要時間は変わるので、マニュアルに従ってください。

とはいえ、多くの機器には自動カウントダウン機能がついているようなので、あまり気にしなくても良いかと思います。

セルやチューブの洗浄が必要

ポータブルの場合は毎回、据置で連続稼働の装置の場合は定期的に、装置内の洗浄が必要です。

吸光度測定はガラス製の「セル」と呼ばれる入れ物にサンプルを流し、光を当てて吸光度を測定するため、セルが汚れていると正しく計測できません。純水を使ってマニュアル通りに洗浄してください。

連続稼働タイプの場合は、試薬や洗浄液のボトルを一定期間(例えばあるメーカーの装置なら60日間)ごとに入れ替える必要があり、その際に洗浄を行うことになります。

まとめ

  • シリカは二酸化ケイ素やケイ酸とも呼ばれる物質
  • 水に含まれるシリカは鉱物に由来することが多く、水が濃縮される用途では対策が必要
  • 吸光度を測るガラス製の検出部をきれいに保つ必要がある

ボイラー水質管理に重要な機器ですので、正しい方法で使用・管理を行ってください。

計測機器

2021/7/4

【計測】濁度の測定方法は?どの測定原理がいいの?

目次濁度とは濁度測定の原理濁度測定①透過光法濁度測定②散乱光法濁度測定原理はどれがいいの?まとめ 工場で使う飲料水や、製品の原料溶液、処理する工場排水など、産業分野において水質を正しく測定することは重要です。 指標の1つでもある濁度は、「単位が曖昧で、よくわからない」という方も多いのではないでしょうか。今回は、濁度の単位と測定原理の違いについて、解説していきたいと思います。 濁度とは 濁度とは字の通り「水の濁り」を表します。しかし、例えば導電率(S/m)のような明確な単位はなく、単に「度」と言われます。こ ...

ReadMore

計測機器

2021/4/11

【計測機器】光高温計の原理、メリット、放射温度計との違いは?

目次光高温計とは光高温計の原理光高温計のメリット・デメリットは?まとめ 計測機器の原理について知ることは、生産・運転状況の正しい理解や、トラブル時の対応に生かされると思います。 今回は温度計の一種、光高温計の原理やメリット、デメリットについて解説します。光高温計は放射温度計に分類されますが、高温の被測定物にしか使われない特殊な温度計になります。 チャンネル登録はこちら 光高温計とは 光高温計とは、熱放射を測定することで温度に換算する放射温度計の一種です。 英語ではOptical pyrometerと呼ばれ ...

ReadMore

計測機器

2021/4/11

【計測機器】水晶温度計の原理、メリット・デメリットは?

目次水晶温度計とは水晶温度計の原理水晶温度計のメリット・デメリットは?まとめ 温度の計測機器について、今回は水晶温度計をとりあげます。 水晶と聞くと宝石の一種というイメージですが一体どのような仕組みで温度を測定するのでしょうか? 水晶温度計の原理やメリット、デメリットについて解説したいと思います。 チャンネル登録はこちら 水晶温度計とは 水晶温度計とは、水晶振動子や水晶発振子と呼ばれる部品を使用した温度計です。クオーツ温度計とも呼ばれます。 測温センサの組み込まれたプローブと、周波数を測定し温度に変換する ...

ReadMore

計測機器

2021/5/1

【計測機器】シリカって何?シリカ測定器の原理と注意点

目次シリカとはシリカ測定器の原理シリカ測定器の注意点計測時間がかかるセルやチューブの洗浄が必要まとめ ボイラー水管理において計測項目の一つにシリカがあります。水の硬度が高い地域でボイラーを使用する場合は、シリカは注意すべきポイントの一つになります。 今回はシリカ計測器の原理について解説します。 チャンネル登録はこちら シリカとは シリカとは二酸化ケイ素やケイ酸とも呼ばれる物質のことで、自然界には石英という鉱物として多く存在します。また乾燥剤でお馴染みのシリカゲルは、文字通りシリカをゲル化したものです。 欧 ...

ReadMore

計測機器

2021/5/1

【計測機器】溶存酸素って何?溶存酸素計の原理や注意点は?

目次溶存酸素とは溶存酸素計の原理ポーラログラフ式ガルバニックセル式溶存酸素計の注意点校正が必要流速が必要気泡に注意温度補正まとめ ボイラーの水処理を考えるときに「溶存酸素」という言葉を聞いたことはありませんか? ものづくりの現場において、連続監視が必要とされるユーティリティや製品は、その計測器の仕組みについてもよく理解しておくほうが良いでしょう。 今回はボイラー水質基準の一つである溶存酸素について、測定器の原理と注意点を解説します。 チャンネル登録はこちら 溶存酸素とは 溶存酸素とは水に溶け込んでいる酸素 ...

ReadMore

技術系資格取得を目指す方必見!おすすめ通信講座

最短で資格を取得するためには、いかに効率よく学習するかが重要です。モチベーションを維持しながら最短で資格取得を目指すなら通信講座を利用するのもおすすめです。

シンプルで分かりやすいテキストSAT『エネルギー管理士熱分野』

現場技術系専門の通信講座です。イラストを多用したシンプルで分かりやすいテキストと動画がセットになっています。

価格もお手頃で、特に熱力学などを学んだことのない初学者におすすめの通信講座です。

エネルギー管理士以外にも電験や衛生管理者など25の資格の通信講座を展開しています。

電験取得を目指すならSAT『第三種電気主任技術者講座』

イメージしにくい交流回路についても多様なイラストと解説動画で詳しく解説してくれます。独学ではなかなか勉強が進まないという方に特におすすめの講座です。電気について詳しく学べるので実務で電気を使うという方には最適な教材です。

技術系資格の最高峰SAT『技術士合格講座』

論文添削やZOOMマンツーマン指導が付いており、面接対策もWeb上で行うことが出来ます。また、テキストは毎年改定されているので常に最新の教材で勉強することが出来ます。

  • この記事を書いた人
  • 最新記事

エコおじい

プラントエンジニアです。工業技術をどこよりも分かりやすく解説するをテーマに2017年から情報発信をしています。最近、Youtubeも始めました。応援していただけるという方は更新情報などを発信するので、Twitterのフォローお願いします。

おすすめ記事

1

目次1. エネルギー管理士試験の合格体験談1-1. ほぼ無勉強で受験~1年目~1-2. 過去問を中心 ...

2

目次SATとはSATの通信講座の特徴WebやDVDで講義動画が見られるシンプルで分かりやすいテキスト ...

3

目次SATとはSATの通信講座の特徴WebやDVDで講義動画が見られるシンプルで分かりやすいテキスト ...

-計測機器

© 2021 エネ管.com Powered by AFFINGER5