抄録/ポイント:
抄録/ポイント
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鉄鋼製錬プロセスで,銑鉄中の硫黄分除去のために,不活性ガスと共に脱流剤(CaOなど)を投入する,インジェクション法が実施される。CaOは銑鉄との濡れ性が悪く,球状粒子が液面中に侵入する過程の最後に,粒子上部に形成されたキャビティの一部が付着し,残留気泡となって悪影響を残す。本研究では,動粘性係数が,銑鉄とほぼ等しい水をモデルにして,ポリプロピレン粒子を水中に沈降させたときの,キャビティ形成機構を実験的および理論的に調査した。残留気泡モデリング,メニスカス,球の臨界深さについて,エネルギー最小原理を用いて,気泡体積を求めた。その結果,メニスカスが不安定になる臨界深さがあることを確認した。二種類の撥水剤を塗布し,前進接触角115°,162°について,球半径0.5~6.5mmに対して,球半径4mm以下で,Laplace式を用いた理論モデルと実験がほぼ一致することを示した。