JPH07128284A - 溶液組成測定システム - Google Patents
溶液組成測定システムInfo
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- JPH07128284A JPH07128284A JP5279324A JP27932493A JPH07128284A JP H07128284 A JPH07128284 A JP H07128284A JP 5279324 A JP5279324 A JP 5279324A JP 27932493 A JP27932493 A JP 27932493A JP H07128284 A JPH07128284 A JP H07128284A
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- selective electrode
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 製塩工程における電気透析槽（採かん工
程）、晶析工程の最適自動制御による製品の安定生産を
達成するため、イオン選択性電極を用いて供給かん水の
溶液組成をオンラインでリアルタイムに測定できる測定
システムを提供する。 【構成】 測定部に塩化物イオン、カルシウムイオン、
２価陽イオン、カリウムイオン、ナトリウムイオンにそ
れぞれ応答するイオン選択性電極とその参照電極を設け
る。そして、演算部において、塩化物イオン選択性電極
の電極電位から塩化物イオン濃度を演算するとともに、
カルシウムイオン選択性電極、２価陽イオン選択性電
極、カリウムイオン選択性電極及びナトリウムイオン選
択性電極の電極電位に塩化物イオン選択性電極の電極電
位に基づく補正を加えてカルシウムイオン、２価陽イオ
ン、カリウムイオン及びナトリウムイオンの濃度を演算
する。
程）、晶析工程の最適自動制御による製品の安定生産を
達成するため、イオン選択性電極を用いて供給かん水の
溶液組成をオンラインでリアルタイムに測定できる測定
システムを提供する。 【構成】 測定部に塩化物イオン、カルシウムイオン、
２価陽イオン、カリウムイオン、ナトリウムイオンにそ
れぞれ応答するイオン選択性電極とその参照電極を設け
る。そして、演算部において、塩化物イオン選択性電極
の電極電位から塩化物イオン濃度を演算するとともに、
カルシウムイオン選択性電極、２価陽イオン選択性電
極、カリウムイオン選択性電極及びナトリウムイオン選
択性電極の電極電位に塩化物イオン選択性電極の電極電
位に基づく補正を加えてカルシウムイオン、２価陽イオ
ン、カリウムイオン及びナトリウムイオンの濃度を演算
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、イオン選択性電極を用
いた溶液組成測定システムに関し、特に製塩工程におけ
る供給かん水組成の測定に好適な溶液組成測定システム
に関する。
いた溶液組成測定システムに関し、特に製塩工程におけ
る供給かん水組成の測定に好適な溶液組成測定システム
に関する。
【０００２】
【従来の技術】製塩工場では、海水をイオン交換膜電気
透析法で濃縮して濃い塩水（かん水）を得、これを蒸発
缶でさらに濃縮して塩の結晶を析出させる方法（晶析
法）によって製塩を行っている。製塩工程での溶液中に
は、主成分としてナトリウムイオン、塩化物イオン、不
純物としてカルシウムイオン、マグネシウムイオン、カ
リウムイオン等が含まれている。これら各イオンの濃度
は、かん水の濃縮度により変化する。
透析法で濃縮して濃い塩水（かん水）を得、これを蒸発
缶でさらに濃縮して塩の結晶を析出させる方法（晶析
法）によって製塩を行っている。製塩工程での溶液中に
は、主成分としてナトリウムイオン、塩化物イオン、不
純物としてカルシウムイオン、マグネシウムイオン、カ
リウムイオン等が含まれている。これら各イオンの濃度
は、かん水の濃縮度により変化する。
【０００３】製品結晶は、晶析工程で溶液を結晶内に液
泡として包含しながら成長する。また、溶液の組成によ
り成長速度が異なってくるため、溶液組成は製品結晶組
成、粒径等の品質に影響を及ぼす。したがって、製品結
晶の品質を制御するためには、溶液の組成管理を行う必
要がある。また、溶液組成測定は晶析操作の操作基準で
ある濃縮缶缶内液の濃縮比及び溶液の濃縮限界の決定を
行うためにも必要である。
泡として包含しながら成長する。また、溶液の組成によ
り成長速度が異なってくるため、溶液組成は製品結晶組
成、粒径等の品質に影響を及ぼす。したがって、製品結
晶の品質を制御するためには、溶液の組成管理を行う必
要がある。また、溶液組成測定は晶析操作の操作基準で
ある濃縮缶缶内液の濃縮比及び溶液の濃縮限界の決定を
行うためにも必要である。
【０００４】従来、製塩工場では、溶液組成測定のため
のセンサがないため、以下に示す分析方法で溶液組成の
測定を行っている。 塩化物イオン：硝酸銀標準溶液による滴定 カルシウムイオン、マグネシウムイオン：ＥＤＴＡ標準
溶液による滴定 カリウムイオン：フレーム分光光度計又はフレーム光度
計による測定 ナトリウムイオン：上記４成分による結合計算
のセンサがないため、以下に示す分析方法で溶液組成の
測定を行っている。 塩化物イオン：硝酸銀標準溶液による滴定 カルシウムイオン、マグネシウムイオン：ＥＤＴＡ標準
溶液による滴定 カリウムイオン：フレーム分光光度計又はフレーム光度
計による測定 ナトリウムイオン：上記４成分による結合計算
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の溶液組
成測定において、滴定法（Cl-、Ca2+、Mg2+の分析）に
よる分析は手動で行うため時間と労力を要する。また、
光度計による測定（K+の分析）は測定範囲がカリウム濃
度で0.01〜0.30％に限られるため、試料液の希釈操作が
必要となる。このため、溶液組成の分析は１日１回程度
しか行えないのが現状であり、またオンライン測定も不
可能であるため、以下に示す問題が生じている。
成測定において、滴定法（Cl-、Ca2+、Mg2+の分析）に
よる分析は手動で行うため時間と労力を要する。また、
光度計による測定（K+の分析）は測定範囲がカリウム濃
度で0.01〜0.30％に限られるため、試料液の希釈操作が
必要となる。このため、溶液組成の分析は１日１回程度
しか行えないのが現状であり、またオンライン測定も不
可能であるため、以下に示す問題が生じている。
【０００６】製品結晶の品質制御上の問題 製塩工場では、供給かん水として、透析かん水及び雑塩
（製塩工場で製品にならない塩）を再溶解したかん水を
用いている。これらの比は時間により変化するため、給
液組成も変化する。
（製塩工場で製品にならない塩）を再溶解したかん水を
用いている。これらの比は時間により変化するため、給
液組成も変化する。
【０００７】一方、前述したように、製品結晶は晶析工
程で溶液を結晶内に液泡として包含しながら成長する
が、溶液の組成により成長速度が異なってくるため、溶
液組成は製品結晶組成、粒径等の品質に影響を及ぼす。
したがって、製品結晶の品質を管理するためには溶液の
組成管理を行う必要があり、また製品の品質を制御する
ためには溶液組成に応じた最適な制御を行う必要があ
る。しかし、現在の製塩工場では迅速な溶液組成測定を
行うことができないため、溶液組成の測定結果を製品結
晶制御に反映させられないのが実状である。
程で溶液を結晶内に液泡として包含しながら成長する
が、溶液の組成により成長速度が異なってくるため、溶
液組成は製品結晶組成、粒径等の品質に影響を及ぼす。
したがって、製品結晶の品質を管理するためには溶液の
組成管理を行う必要があり、また製品の品質を制御する
ためには溶液組成に応じた最適な制御を行う必要があ
る。しかし、現在の製塩工場では迅速な溶液組成測定を
行うことができないため、溶液組成の測定結果を製品結
晶制御に反映させられないのが実状である。
【０００８】晶析操作の制御上の問題 晶析操作を行う場合には、主として２つの管理基準があ
る。第１は、濃縮缶（供給かん水を飽和まで濃縮する
缶）缶内液の溶液組成である。濃縮缶では結晶を析出さ
せないように、しかもできるだけ飽和に近い状態まで溶
液を濃縮することが、製品の品質、エネルギーコストの
面で最適な操作である。供給かん水組成をリアルタイム
で測定することで、濃縮缶での物質収支から濃縮缶の缶
内液組成が把握できるため、濃縮缶での最適な濃縮比の
決定が可能となり、濃縮缶缶内液の組成の制御ができる
ようになると考えられる。
る。第１は、濃縮缶（供給かん水を飽和まで濃縮する
缶）缶内液の溶液組成である。濃縮缶では結晶を析出さ
せないように、しかもできるだけ飽和に近い状態まで溶
液を濃縮することが、製品の品質、エネルギーコストの
面で最適な操作である。供給かん水組成をリアルタイム
で測定することで、濃縮缶での物質収支から濃縮缶の缶
内液組成が把握できるため、濃縮缶での最適な濃縮比の
決定が可能となり、濃縮缶缶内液の組成の制御ができる
ようになると考えられる。
【０００９】第２は、苦汁濃縮缶（かん水を極限まで煮
つめる缶）缶内液の溶液組成である。製塩工場では、溶
液の濃縮限界を管理基準としている。イオンかん水系で
の濃縮限界は、塩化カリウム析出点である。この点以上
まで濃縮すると塩化カリウムが析出するため、製品品質
は著しく低下する。また、できるだけ濃縮限界近くまで
濃縮することが、エネルギー的に最適な操作である。こ
の最適な濃縮限界の決定は、供給かん水の組成及び晶析
工程における物質収支から可能となる。
つめる缶）缶内液の溶液組成である。製塩工場では、溶
液の濃縮限界を管理基準としている。イオンかん水系で
の濃縮限界は、塩化カリウム析出点である。この点以上
まで濃縮すると塩化カリウムが析出するため、製品品質
は著しく低下する。また、できるだけ濃縮限界近くまで
濃縮することが、エネルギー的に最適な操作である。こ
の最適な濃縮限界の決定は、供給かん水の組成及び晶析
工程における物質収支から可能となる。
【００１０】以上が晶析操作を行うための管理基準であ
るが、現状では溶液組成測定システムがなく、溶液組成
の分析が１日に１回しかできないため、限界に近い操作
が行えず、かなり安全サイドでの操作を行っているた
め、最適な晶析操作が行えないのが現状である。
るが、現状では溶液組成測定システムがなく、溶液組成
の分析が１日に１回しかできないため、限界に近い操作
が行えず、かなり安全サイドでの操作を行っているた
め、最適な晶析操作が行えないのが現状である。
【００１１】このように、現状では製塩工程中の溶液組
成測定システムがなく、組成分析を手動で行っているた
め時間と労力を要し、分析結果を迅速に工程にフィード
バックすることができないので、最適な晶析操作を行う
ことは不可能である。したがって、製塩工程の自動化、
省力化、最適化を行うためには、溶液組成を測定できる
システムが必要である。
成測定システムがなく、組成分析を手動で行っているた
め時間と労力を要し、分析結果を迅速に工程にフィード
バックすることができないので、最適な晶析操作を行う
ことは不可能である。したがって、製塩工程の自動化、
省力化、最適化を行うためには、溶液組成を測定できる
システムが必要である。
【００１２】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、電気透析槽（採かん工程）、晶析工程の最適自動制
御による製品の安定生産を目的として、製塩工程におけ
る溶液のうち、供給かん水の組成測定に好適な測定シス
テムを提供することを目的とする。
で、電気透析槽（採かん工程）、晶析工程の最適自動制
御による製品の安定生産を目的として、製塩工程におけ
る溶液のうち、供給かん水の組成測定に好適な測定シス
テムを提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明者は、上
記目的を達成するため、イオン選択性電極を用いて供給
かん水の溶液組成測定システムを構築することについて
検討を行った。イオン選択性電極はイオン選択性の膜を
持ち、測定対象イオンに選択的に応答する。そして、溶
液中の測定対象イオンの活量（化学的有効濃度）に応じ
て膜の両側に電位が発生する。この発生電位と参照電極
による一定の基準電位との電位差を測定する。測定され
た電極電位と溶液中の測定対象イオンの活量との関係
は、下記のネルンストの式で表される。
記目的を達成するため、イオン選択性電極を用いて供給
かん水の溶液組成測定システムを構築することについて
検討を行った。イオン選択性電極はイオン選択性の膜を
持ち、測定対象イオンに選択的に応答する。そして、溶
液中の測定対象イオンの活量（化学的有効濃度）に応じ
て膜の両側に電位が発生する。この発生電位と参照電極
による一定の基準電位との電位差を測定する。測定され
た電極電位と溶液中の測定対象イオンの活量との関係
は、下記のネルンストの式で表される。
【００１４】Ｅ＝Ｅ0 ＋ＸｌｏｇＡ Ｅ：電極電位 Ａ：測定対象イオンの活量 Ｅ0：基準電位（一定） Ｘ：電位勾配
【００１５】測定対象イオンの活量Ａは、測定対象イオ
ン濃度Ｃに対して次の関係を持つ。ここで、γはイオン
活量係数である。 Ａ＝γＣ
ン濃度Ｃに対して次の関係を持つ。ここで、γはイオン
活量係数である。 Ａ＝γＣ
【００１６】イオン活量係数γは、溶液の全イオン強度
によって大きく変化する。全イオン強度は次式で定義さ
れる。 全イオン強度＝１／２ΣＣi Ｚi 2 Ｃi：イオンｉの濃度 Ｚi：イオンｉの電荷
によって大きく変化する。全イオン強度は次式で定義さ
れる。 全イオン強度＝１／２ΣＣi Ｚi 2 Ｃi：イオンｉの濃度 Ｚi：イオンｉの電荷
【００１７】測定するイオン濃度に対して、バックグラ
ウンドとなるイオンの強度が高い場合には、測定イオン
の活量係数が一定となり、活量が濃度に直接比例する。
このため、電極電位と濃度との関係からの濃度測定が可
能となる。
ウンドとなるイオンの強度が高い場合には、測定イオン
の活量係数が一定となり、活量が濃度に直接比例する。
このため、電極電位と濃度との関係からの濃度測定が可
能となる。
【００１８】従来より、イオン選択性電極を用いてイオ
ン濃度測定を行う場合、通常はサンプル溶液をバックグ
ラウンドとなる溶液の全イオン強度に影響を及ぼさない
ように希釈し、これにイオン強度調整剤を加えて、イオ
ン強度を一定にしてから測定を行う必要があった。しか
し、オンラインでイオン選択性電極によるイオン濃度測
定を行うためには、無希釈で、かつイオン強度調整剤を
加えず行う必要がある。
ン濃度測定を行う場合、通常はサンプル溶液をバックグ
ラウンドとなる溶液の全イオン強度に影響を及ぼさない
ように希釈し、これにイオン強度調整剤を加えて、イオ
ン強度を一定にしてから測定を行う必要があった。しか
し、オンラインでイオン選択性電極によるイオン濃度測
定を行うためには、無希釈で、かつイオン強度調整剤を
加えず行う必要がある。
【００１９】そこで、本発明者はまず第１段階として、
全イオン強度が製塩工程における溶液中のイオン濃度測
定にどの程度影響を与えるかを調べるために、測定対象
イオンに選択的に応答するイオン選択性電極を使用し
て、供給かん水中の各イオン濃度を直接測定することを
試みた。しかし、塩化物イオン選択性電極による塩化物
イオン濃度測定以外のカルシウムイオン、２価陽イオ
ン、カリウムイオン、ナトリウムイオンの測定について
は、各々イオン選択性電極を単独で用いても分析値と測
定値との相関が悪く、実用上の使用は不可能であった。
すなわち、イオン活量係数が全イオン強度の影響を受け
るために、単独のイオン選択性電極では濃度測定が不可
能なことがわかった。ただし、塩化物イオンに関して
は、後述するように全イオン強度と塩化物イオン濃度が
比例関係にあるため、単独の電極でも測定可能であっ
た。
全イオン強度が製塩工程における溶液中のイオン濃度測
定にどの程度影響を与えるかを調べるために、測定対象
イオンに選択的に応答するイオン選択性電極を使用し
て、供給かん水中の各イオン濃度を直接測定することを
試みた。しかし、塩化物イオン選択性電極による塩化物
イオン濃度測定以外のカルシウムイオン、２価陽イオ
ン、カリウムイオン、ナトリウムイオンの測定について
は、各々イオン選択性電極を単独で用いても分析値と測
定値との相関が悪く、実用上の使用は不可能であった。
すなわち、イオン活量係数が全イオン強度の影響を受け
るために、単独のイオン選択性電極では濃度測定が不可
能なことがわかった。ただし、塩化物イオンに関して
は、後述するように全イオン強度と塩化物イオン濃度が
比例関係にあるため、単独の電極でも測定可能であっ
た。
【００２０】次に、本発明者は第２段階として、測定不
可能であったイオンについて、全イオン強度による補正
が有効かどうかについて検討を行った。全イオン強度に
よる補正式は以下に示すとおりである。
可能であったイオンについて、全イオン強度による補正
が有効かどうかについて検討を行った。全イオン強度に
よる補正式は以下に示すとおりである。
【００２１】logＣi＝d0＋d1Ｅi ＋d2μ Ｃi：測定対象イオン濃度［M］ （ｉ＝Ca,Div.,K,Na、ただしDiv.は２価陽イオンを示
す） Ｅi：測定対象イオン選択性電極の電極電位［mV］ μ ：全イオン強度［−］ ｄj：定数（ｊ＝０，１，２）
す） Ｅi：測定対象イオン選択性電極の電極電位［mV］ μ ：全イオン強度［−］ ｄj：定数（ｊ＝０，１，２）
【００２２】その結果、イオン選択性電極の電極電位を
全イオン強度で補正する本補正式を用いることにより、
いずれのイオンにおいても分析値と測定値との相関関係
が向上し、全イオン強度による補正が有効であることが
わかった。しかし、補正に使用した全イオン強度は溶液
中の各イオン濃度を分析し、その分析値より算出した値
であり、実際の測定では全イオン強度を測定するセンサ
が必要となる。
全イオン強度で補正する本補正式を用いることにより、
いずれのイオンにおいても分析値と測定値との相関関係
が向上し、全イオン強度による補正が有効であることが
わかった。しかし、補正に使用した全イオン強度は溶液
中の各イオン濃度を分析し、その分析値より算出した値
であり、実際の測定では全イオン強度を測定するセンサ
が必要となる。
【００２３】さらに、本発明者は第３段階として、全イ
オン強度を測定するためのセンサについて種々検討を行
った。その結果、透析かん水の組成範囲において、塩化
物イオン選択性電極の電極電位が溶液の全イオン強度と
比例関係にあり、これを全イオン強度測定用のセンサと
して使用できることを見い出した。そして、測定対象イ
オン電極の電極電位を塩化物イオン選択性電極の電極電
位で補正することにより、供給かん水の組成を測定する
ことが可能な組成測定システムを構築できることを知見
し、本発明をなすに至った。
オン強度を測定するためのセンサについて種々検討を行
った。その結果、透析かん水の組成範囲において、塩化
物イオン選択性電極の電極電位が溶液の全イオン強度と
比例関係にあり、これを全イオン強度測定用のセンサと
して使用できることを見い出した。そして、測定対象イ
オン電極の電極電位を塩化物イオン選択性電極の電極電
位で補正することにより、供給かん水の組成を測定する
ことが可能な組成測定システムを構築できることを知見
し、本発明をなすに至った。
【００２４】したがって、本発明は、塩化物イオン選択
性電極、カルシウムイオン選択性電極、２価陽イオン選
択性電極、カリウムイオン選択性電極、ナトリウムイオ
ン選択性電極、前記各イオン選択性電極の参照電極及び
前記各イオン選択性電極の電極電位測定用イオンメータ
を備えた測定部と、前記各イオン選択性電極の電極電位
から各イオン濃度を演算する演算部とを具備する測定シ
ステムであって、前記演算部が、前記塩化物イオン選択
性電極の電極電位から塩化物イオン濃度を演算するとと
もに、前記カルシウムイオン選択性電極、２価陽イオン
選択性電極、カリウムイオン選択性電極及びナトリウム
イオン選択性電極の電極電位に前記塩化物イオン選択性
電極の電極電位に基づく補正を加えてカルシウムイオン
濃度、２価陽イオン濃度、カリウムイオン濃度及びナト
リウムイオン濃度を演算するものであることを特徴とす
る溶液組成測定システムを提供する。
性電極、カルシウムイオン選択性電極、２価陽イオン選
択性電極、カリウムイオン選択性電極、ナトリウムイオ
ン選択性電極、前記各イオン選択性電極の参照電極及び
前記各イオン選択性電極の電極電位測定用イオンメータ
を備えた測定部と、前記各イオン選択性電極の電極電位
から各イオン濃度を演算する演算部とを具備する測定シ
ステムであって、前記演算部が、前記塩化物イオン選択
性電極の電極電位から塩化物イオン濃度を演算するとと
もに、前記カルシウムイオン選択性電極、２価陽イオン
選択性電極、カリウムイオン選択性電極及びナトリウム
イオン選択性電極の電極電位に前記塩化物イオン選択性
電極の電極電位に基づく補正を加えてカルシウムイオン
濃度、２価陽イオン濃度、カリウムイオン濃度及びナト
リウムイオン濃度を演算するものであることを特徴とす
る溶液組成測定システムを提供する。
【００２５】本発明システムにおいては、各イオン選択
性電極と参照電極との電位差をイオンメータで検出し、
各イオン選択性電極の電極電位を測定するとともに、こ
れらの電極電位から透析かん水中の塩化物イオン、カル
シウムイオン、２価陽イオン、カリウムイオン、ナトリ
ウムイオンの濃度を演算する。
性電極と参照電極との電位差をイオンメータで検出し、
各イオン選択性電極の電極電位を測定するとともに、こ
れらの電極電位から透析かん水中の塩化物イオン、カル
シウムイオン、２価陽イオン、カリウムイオン、ナトリ
ウムイオンの濃度を演算する。
【００２６】この場合、カルシウムイオン濃度、２価陽
イオン濃度、カリウムイオン濃度及びナトリウムイオン
濃度の演算においては、カルシウムイオン選択性電極、
２価陽イオン選択性電極、カリウムイオン選択性電極及
びナトリウムイオン選択性電極の電極電位に重回帰法に
より塩化物イオン選択性電極の電極電位に基づく全イオ
ン強度補正を加えて演算を行う。塩化物イオンの濃度
は、塩化物イオン選択性電極の電極電位のみから補正無
しで算出可能である。演算は以下の式によって行うこと
ができる。
イオン濃度、カリウムイオン濃度及びナトリウムイオン
濃度の演算においては、カルシウムイオン選択性電極、
２価陽イオン選択性電極、カリウムイオン選択性電極及
びナトリウムイオン選択性電極の電極電位に重回帰法に
より塩化物イオン選択性電極の電極電位に基づく全イオ
ン強度補正を加えて演算を行う。塩化物イオンの濃度
は、塩化物イオン選択性電極の電極電位のみから補正無
しで算出可能である。演算は以下の式によって行うこと
ができる。
【００２７】補正しない場合 log Ｃi＝a0＋a1Ｅi Ｃi：測定対象イオン濃度［M］ （ｉ＝Cl,Ca,Div.,K,Na 、ただしDiv.は２価陽イオンを
示す） Ｅi：測定対象イオン選択性電極の電極電位［mV］ ａj：定数（ｊ＝０，１）
示す） Ｅi：測定対象イオン選択性電極の電極電位［mV］ ａj：定数（ｊ＝０，１）
【００２８】したがって、塩化物イオン濃度は下記式に
よって算出できる。 log ＣCl＝a0＋a1Ｅcl ＣCl：塩化物イオン濃度［M］ Ｅcl：塩化物イオン選択性電極の電極電位［mV］ ａj ：定数（ｊ＝０，１）
よって算出できる。 log ＣCl＝a0＋a1Ｅcl ＣCl：塩化物イオン濃度［M］ Ｅcl：塩化物イオン選択性電極の電極電位［mV］ ａj ：定数（ｊ＝０，１）
【００２９】補正する場合（カルシウムイオン、２価
陽イオン、カリウムイオン濃度、ナトリウムイオン濃
度） log Ｃi＝b0＋b1Ｅi ＋b2Ｅcl Ｃi ：測定対象イオン濃度［M］ （ｉ＝Ca,Div.,K,Na、ただしDiv.は２価陽イオンを示
す） Ｅi ：測定対象イオン選択性電極の電極電位［mV］ Ｅcl：塩化物イオン選択性電極の電極電位［mV］ ｂj ：定数（ｊ＝０，１，２）
陽イオン、カリウムイオン濃度、ナトリウムイオン濃
度） log Ｃi＝b0＋b1Ｅi ＋b2Ｅcl Ｃi ：測定対象イオン濃度［M］ （ｉ＝Ca,Div.,K,Na、ただしDiv.は２価陽イオンを示
す） Ｅi ：測定対象イオン選択性電極の電極電位［mV］ Ｅcl：塩化物イオン選択性電極の電極電位［mV］ ｂj ：定数（ｊ＝０，１，２）
【００３０】また、マグネシウムイオン濃度は、２価陽
イオン濃度とカルシウムイオン濃度の値の差をとること
で算出可能である。
イオン濃度とカルシウムイオン濃度の値の差をとること
で算出可能である。
【００３１】本発明において、各イオン選択性電極の種
類に限定はないが、例えば塩化物イオン選択性電極とし
ては非結晶固体膜電極、カルシウムイオン選択性電極、
２価陽イオン選択性電極及びカリウムイオン選択性電極
としては液体膜電極、ナトリウムイオン選択性電極とし
てはガラス膜電極などを用いることができる。参照電極
の種類にも限定はなく、シングルジャンクション型、ダ
ブルジャンクション型等の任意のものを使用できる。ま
た、イオン選択性電極及び参照電極は別々に設置しても
よく、これらを一体化した複合電極を用いてもよい。
類に限定はないが、例えば塩化物イオン選択性電極とし
ては非結晶固体膜電極、カルシウムイオン選択性電極、
２価陽イオン選択性電極及びカリウムイオン選択性電極
としては液体膜電極、ナトリウムイオン選択性電極とし
てはガラス膜電極などを用いることができる。参照電極
の種類にも限定はなく、シングルジャンクション型、ダ
ブルジャンクション型等の任意のものを使用できる。ま
た、イオン選択性電極及び参照電極は別々に設置しても
よく、これらを一体化した複合電極を用いてもよい。
【００３２】なお、本発明システムにおいては、必要に
応じ、塩化物イオン選択性電極、カルシウムイオン選択
性電極、２価陽イオン選択性電極、カリウムイオン選択
性電極、ナトリウムイオン選択性電極以外のイオン選択
性電極とその参照電極を測定部に設けてもよい。
応じ、塩化物イオン選択性電極、カルシウムイオン選択
性電極、２価陽イオン選択性電極、カリウムイオン選択
性電極、ナトリウムイオン選択性電極以外のイオン選択
性電極とその参照電極を測定部に設けてもよい。
【００３３】本発明システムにおいては、測定部にさら
に溶液温度補償用温度センサを設け、演算部において各
イオン選択性電極の電極電位及び溶液温度から各イオン
濃度を演算することが好ましい。そして、演算部で実工
程における溶液温度範囲である１５℃〜３５℃の範囲で
温度補償演算を行うことにより、供給かん水の組成を正
しく測定することができる。
に溶液温度補償用温度センサを設け、演算部において各
イオン選択性電極の電極電位及び溶液温度から各イオン
濃度を演算することが好ましい。そして、演算部で実工
程における溶液温度範囲である１５℃〜３５℃の範囲で
温度補償演算を行うことにより、供給かん水の組成を正
しく測定することができる。
【００３４】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に示す
が、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
が、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
【００３５】（１）システム概要 図１に本発明の一実施例に係る溶液組成測定システムの
概要を示した。本システムでは、供給かん水の晶析工程
への配管部にバイパス２を設け、そこに電極を設置し
た。本システムは、測定部４と演算部６とからなる。測
定部４は、イオン選択性電極４本（塩化物イオン、カル
シウムイオン、２価陽イオン、カリウムイオン）、参照
電極４本及びイオン選択性電極と参照電極との複合電極
１本（ナトリウムイオン）（図中符号８で示す）と、温
度補償用の温度センサ１０と、電極電位測定用のイオン
メータ１２とからなる。また、演算部６は、イオンメー
タ１２から得られた電極電位と温度センサ１０から得ら
れた溶液温度とに基づいて演算を行い、各々のイオン濃
度算出を行うためのコンピュータ１４からなる。
概要を示した。本システムでは、供給かん水の晶析工程
への配管部にバイパス２を設け、そこに電極を設置し
た。本システムは、測定部４と演算部６とからなる。測
定部４は、イオン選択性電極４本（塩化物イオン、カル
シウムイオン、２価陽イオン、カリウムイオン）、参照
電極４本及びイオン選択性電極と参照電極との複合電極
１本（ナトリウムイオン）（図中符号８で示す）と、温
度補償用の温度センサ１０と、電極電位測定用のイオン
メータ１２とからなる。また、演算部６は、イオンメー
タ１２から得られた電極電位と温度センサ１０から得ら
れた溶液温度とに基づいて演算を行い、各々のイオン濃
度算出を行うためのコンピュータ１４からなる。
【００３６】ここで、参考として実際に使用したイオン
選択性電極及び参照電極を示すが、ここに示した電極に
限らず他の電極を用いても溶液組成測定は可能である。
選択性電極及び参照電極を示すが、ここに示した電極に
限らず他の電極を用いても溶液組成測定は可能である。
【００３７】・塩化物イオン 塩化物イオン選択性電極：オリオン社製塩素電極94-17 参照電極：オリオン社製ダブルジャンクション比較電極
90-02 内部液：オリオン社製90002 外部液：KNO3の10％水溶液
90-02 内部液：オリオン社製90002 外部液：KNO3の10％水溶液
【００３８】・カルシウムイオン カルシウムイオン選択性電極：オリオン社製カルシウム
電極93-20 参照電極：オリオン社製シングルジャンクション比較電
極90-01 内部液：KCl飽和水溶液
電極93-20 参照電極：オリオン社製シングルジャンクション比較電
極90-01 内部液：KCl飽和水溶液
【００３９】・２価陽イオン ２価陽イオン選択性電極：オリオン社製２価陽イオン極
93-32 参照電極：オリオン社製シングルジャンクション比較電
極90-01 内部液：KCl飽和水溶液
93-32 参照電極：オリオン社製シングルジャンクション比較電
極90-01 内部液：KCl飽和水溶液
【００４０】・カリウムイオン カリウムイオン選択性電極：オリオン社製カリウム電極
93-19 参照電極：オリオン社製ダブルジャンクション比較電極
90-02 内部液：オリオン社製90002 外部液：NaCl0.1M水溶液
93-19 参照電極：オリオン社製ダブルジャンクション比較電極
90-02 内部液：オリオン社製90002 外部液：NaCl0.1M水溶液
【００４１】・ナトリウムイオン オリオン社製複合型ナトリウム電極86-11（ナトリウム
イオン選択性電極と参照電極との一体型） 内部液：NH4Cl2M 水溶液
イオン選択性電極と参照電極との一体型） 内部液：NH4Cl2M 水溶液
【００４２】（２）サンプル溶液組成、温度 サンプル溶液は、すべての製塩工場の実工程の供給かん
水組成に対応できる範囲で調製した。すなわち、Cl-濃
度３〜４M、純塩率８８〜９４％、Mg2+/Ca2＝２〜４
（モル比）とした。測定温度もすべての製塩工場の実工
程の供給かん水温度に対応できるように、１５〜３５℃
とした。表１に溶液組成の分析結果（３６点）を示し
た。
水組成に対応できる範囲で調製した。すなわち、Cl-濃
度３〜４M、純塩率８８〜９４％、Mg2+/Ca2＝２〜４
（モル比）とした。測定温度もすべての製塩工場の実工
程の供給かん水温度に対応できるように、１５〜３５℃
とした。表１に溶液組成の分析結果（３６点）を示し
た。
【００４３】
【表１】
【００４４】（３）本システムの有効性について 本システムは、イオン選択性電極の電極電位が溶液の全
イオン強度に影響を受けることに着目し、イオン選択性
電極の電極電位を全イオン強度と比例関係にある塩化物
イオン選択性電極の電極電位で補正するシステムであ
る。本システムの有効性を示すために、以下の検討を行
った。
イオン強度に影響を受けることに着目し、イオン選択性
電極の電極電位を全イオン強度と比例関係にある塩化物
イオン選択性電極の電極電位で補正するシステムであ
る。本システムの有効性を示すために、以下の検討を行
った。
【００４５】本システムでは、全イオン強度の代わりに
塩化物イオン選択性電極の電極電位を使用しているが、
実際に使用可能かどうか検討するため、全イオン強度と
塩化物イオン選択性電極の電極電位との関係について調
べた。結果を図２に示す。同図より、全イオン強度と塩
化物イオン選択性電極の電極電位には相関係数０．９９
０の直線関係があり、塩化物イオン選択性電極の電極電
位は全イオン強度を示すために使用可能であることがわ
かる。
塩化物イオン選択性電極の電極電位を使用しているが、
実際に使用可能かどうか検討するため、全イオン強度と
塩化物イオン選択性電極の電極電位との関係について調
べた。結果を図２に示す。同図より、全イオン強度と塩
化物イオン選択性電極の電極電位には相関係数０．９９
０の直線関係があり、塩化物イオン選択性電極の電極電
位は全イオン強度を示すために使用可能であることがわ
かる。
【００４６】次に、全イオン強度による補正及び塩化物
イオン選択性電極の電極電位による補正の有効性につい
て、カルシウムイオンの濃度測定を例にして検討した。
図３に補正を行わなかった場合の分析値と測定値の関係
について、図４に実際の全イオン強度で補正を行った場
合について示した。
イオン選択性電極の電極電位による補正の有効性につい
て、カルシウムイオンの濃度測定を例にして検討した。
図３に補正を行わなかった場合の分析値と測定値の関係
について、図４に実際の全イオン強度で補正を行った場
合について示した。
【００４７】補正無しの場合の相関係数は図３より、
０．９０３であり、カルシウムイオン選択性電極の電極
電位は全イオン強度の影響を受けてばらつくため、補正
が必要であることが認められる。これに対し、全イオン
強度で補正を行った場合は図４より相関係数が０．９９
９となり、直線関係がかなり向上しているため、全イオ
ン強度による補正が有効であることがわかる。
０．９０３であり、カルシウムイオン選択性電極の電極
電位は全イオン強度の影響を受けてばらつくため、補正
が必要であることが認められる。これに対し、全イオン
強度で補正を行った場合は図４より相関係数が０．９９
９となり、直線関係がかなり向上しているため、全イオ
ン強度による補正が有効であることがわかる。
【００４８】図５に塩化物イオン選択性電極の電極電位
による補正を行った場合における分析値と測定値の関係
について示した。同図より相関係数０．９９９の良好な
直線関係が見られる。したがって、塩化物イオン選択性
電極の電極電位による補正は、全イオン強度による補正
と同様の効果が得られ、有効な手段であることが認めら
れる。
による補正を行った場合における分析値と測定値の関係
について示した。同図より相関係数０．９９９の良好な
直線関係が見られる。したがって、塩化物イオン選択性
電極の電極電位による補正は、全イオン強度による補正
と同様の効果が得られ、有効な手段であることが認めら
れる。
【００４９】以上ではカルシウムイオンを例にして本シ
ステムの有効性について示したが、以下にカルシウムイ
オン及び他のイオンについて濃度測定を行った関係式を
示す。塩化物イオン濃度については補正を行う必要はな
く、１つのイオン選択性電極のみで測定可能であるが、
カルシウムイオン、２価陽イオン、カリウムイオン、ナ
トリウムイオン濃度測定については、塩化物イオン選択
性電極の電極電位による補正が必要である。なお、下記
関係式において、Ｃiは溶液中のｉイオン濃度［M］、Ｅ
iはｉイオン選択性電極の電極電位［mV］である。
ステムの有効性について示したが、以下にカルシウムイ
オン及び他のイオンについて濃度測定を行った関係式を
示す。塩化物イオン濃度については補正を行う必要はな
く、１つのイオン選択性電極のみで測定可能であるが、
カルシウムイオン、２価陽イオン、カリウムイオン、ナ
トリウムイオン濃度測定については、塩化物イオン選択
性電極の電極電位による補正が必要である。なお、下記
関係式において、Ｃiは溶液中のｉイオン濃度［M］、Ｅ
iはｉイオン選択性電極の電極電位［mV］である。
【００５０】・塩化物イオン １５℃：log Ｃcl＝0.0436−0.0144Ｅcl ２５℃：log Ｃcl＝0.0791−0.0136Ｅcl ３５℃：log Ｃcl＝0.1020−0.0129Ｅcl
【００５１】・カルシウムイオン １５℃：log Ｃca＝−2.8283＋0.0356Ｅca＋0.0315Ｅcl ２５℃：log Ｃca＝−2.7438＋0.0334Ｅca＋0.0286Ｅcl ３５℃：log Ｃca＝−2.6129＋0.0322Ｅca＋0.0294Ｅcl
【００５２】・２価陽イオン １５℃：log ＣDiv.＝−10.0826＋0.1032ＥDiv.＋0.031
5Ｅcl ２５℃：log ＣDiv.＝−11.1113＋0.1090ＥDiv.＋0.043
1Ｅcl ３５℃：log ＣDiv.＝−11.3174＋0.1163ＥDiv.＋0.053
3Ｅcl
5Ｅcl ２５℃：log ＣDiv.＝−11.1113＋0.1090ＥDiv.＋0.043
1Ｅcl ３５℃：log ＣDiv.＝−11.3174＋0.1163ＥDiv.＋0.053
3Ｅcl
【００５３】・ナトリウムイオン １５℃：log ＣNa＝−2.4456＋0.0451ＥNa＋0.0561Ｅcl ２５℃：log ＣNa＝−3.4353＋0.0538ＥNa＋0.0650Ｅcl ３５℃：log ＣNa＝−2.5022＋0.0360ＥNa＋0.0386Ｅcl
【００５４】・カリウムイオン １５℃：log Ｃk ＝−1.4831＋0.0024Ｅk＋0.0107Ｅcl ２５℃：log Ｃk ＝−1.4331＋0.0030Ｅk＋0.0093Ｅcl ３５℃：log Ｃk ＝−1.4271＋0.0015Ｅk＋0.0099Ｅcl
【００５５】以上の式から、塩化物イオン、カルシウム
イオン、２価陽イオン、カリウムイオン、ナトリウムイ
オン濃度が求められる。また、マグネシウムイオンにつ
いては、２価陽イオン濃度とカルシウム濃度の測定値の
差をとることで算出可能である。
イオン、２価陽イオン、カリウムイオン、ナトリウムイ
オン濃度が求められる。また、マグネシウムイオンにつ
いては、２価陽イオン濃度とカルシウム濃度の測定値の
差をとることで算出可能である。
【００５６】表２に塩化物イオン選択性電極の電極電位
で補正を行わなかった場合と行った場合の相関係数につ
いて示した。いずれのイオンにおいても、補正を行わな
かった場合に比べて補正を行った場合にはかなりの直線
性の向上が見られ、相関係数０．９８９以上となってい
る。したがって、塩化物イオン選択性電極の電極電位に
よる補正は有効であり、本システムは実用上使用可能で
あることがわかる。
で補正を行わなかった場合と行った場合の相関係数につ
いて示した。いずれのイオンにおいても、補正を行わな
かった場合に比べて補正を行った場合にはかなりの直線
性の向上が見られ、相関係数０．９８９以上となってい
る。したがって、塩化物イオン選択性電極の電極電位に
よる補正は有効であり、本システムは実用上使用可能で
あることがわかる。
【００５７】
【表２】
【００５８】（４）温度補償機構について 本システムは、溶液温度１５、２５、３５℃のデータよ
り、溶液温度１５〜３５℃で対応可能である。すなわ
ち、補間法により濃度測定を行う機構が付随している。
その温度補償の演算式について次に示す。この温度補償
機構を用いて溶液温度測定を行うことで、実工程の溶液
温度範囲１５〜３５℃での溶液組成測定が可能である。
り、溶液温度１５〜３５℃で対応可能である。すなわ
ち、補間法により濃度測定を行う機構が付随している。
その温度補償の演算式について次に示す。この温度補償
機構を用いて溶液温度測定を行うことで、実工程の溶液
温度範囲１５〜３５℃での溶液組成測定が可能である。
【００５９】・塩化物イオンについて １５℃：log ＣCl15＝ａ0 ＋ａ1 ＥCl15 ２５℃：log ＣCl25＝ａ0' ＋ａ1'ＥCl25 ３５℃：log ＣCl35＝ａ0''＋ａ1''ＥCl35 であるとき
【００６０】溶液温度１５〜２５℃（Ｔ℃）の場合 logCClT＝｛(T-15)/10}｝(a0' ＋a1'E Cl25) ＋｛(25-
T)/10}｝(a0 ＋a1ECl15) 溶液温度２５〜３５℃（Ｔ℃）の場合 logCClT＝｛(T-25)/10}｝(a0''＋a1''ECl35) ＋｛(35-
T)/10}｝(a0 ＋a1'E Cl25)
T)/10}｝(a0 ＋a1ECl15) 溶液温度２５〜３５℃（Ｔ℃）の場合 logCClT＝｛(T-25)/10}｝(a0''＋a1''ECl35) ＋｛(35-
T)/10}｝(a0 ＋a1'E Cl25)
【００６１】・その他のイオン（カルシウムイオン、２
価陽イオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン）につ
いて １５℃：log Ｃi15＝b0 ＋b1 Ｅi15＋b2 ＥCl15 ２５℃：log Ｃi25＝b0' ＋b1' Ｅi25＋b2' ＥCl25 ３５℃：log Ｃi35＝b0''＋b1''Ｅi35＋b2''ＥCl35 であるとき
価陽イオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン）につ
いて １５℃：log Ｃi15＝b0 ＋b1 Ｅi15＋b2 ＥCl15 ２５℃：log Ｃi25＝b0' ＋b1' Ｅi25＋b2' ＥCl25 ３５℃：log Ｃi35＝b0''＋b1''Ｅi35＋b2''ＥCl35 であるとき
【００６２】溶液温度１５〜２５℃（Ｔ℃）の場合 log ＣiT＝｛(T-15)/10}｝(b0'＋b1' Ｅi25＋b2' Ｅ
Cl25)＋｛(25-T)/10 ｝(b0＋b1 Ｅi15＋b2 ＥCl15) 溶液温度２５〜３５℃（Ｔ℃）の場合 log ＣiT＝｛(T-25)/10}｝(b0''＋b1'' Ｅi35＋b2'' Ｅ
Cl35)＋｛(35-T)/10}｝(b' ＋b1' Ｅi25＋b2' ＥCl25)
Cl25)＋｛(25-T)/10 ｝(b0＋b1 Ｅi15＋b2 ＥCl15) 溶液温度２５〜３５℃（Ｔ℃）の場合 log ＣiT＝｛(T-25)/10}｝(b0''＋b1'' Ｅi35＋b2'' Ｅ
Cl35)＋｛(35-T)/10}｝(b' ＋b1' Ｅi25＋b2' ＥCl25)
【００６３】（５）実工程への適用例 図６に本システムを製塩の実工程に適用した適用例につ
いて示した。本システムは供給かん水組成を測定できる
もので、本システムを用いることにより濃縮缶の物質収
支から晶析缶への供給液量を算出できる。また、晶析缶
の蒸発量、供給溶液量、排出溶液量、生産量から物質収
支により缶内液の組成が推定可能である。これらの因子
を操作することにより缶内液組成を一定に制御した。
いて示した。本システムは供給かん水組成を測定できる
もので、本システムを用いることにより濃縮缶の物質収
支から晶析缶への供給液量を算出できる。また、晶析缶
の蒸発量、供給溶液量、排出溶液量、生産量から物質収
支により缶内液の組成が推定可能である。これらの因子
を操作することにより缶内液組成を一定に制御した。
【００６４】具体的には、供給かん水中の不純物濃度が
高い場合には、供給かん水量を増やす、排出溶液量を増
やす、供給蒸気量を減らす等の手段で対応した。また、
供給かん水中の不純物濃度が低い場合には、供給かん水
量を減らす、排出溶液量を減らす、供給蒸気量を減らす
等の手段で対応した。このようにして缶内液組成を一定
に制御した場合の一例として、製品中の塩化カルシウム
含有量の経時変化を図７に示した。また、本システムを
用いない場合についても併せて示した。
高い場合には、供給かん水量を増やす、排出溶液量を増
やす、供給蒸気量を減らす等の手段で対応した。また、
供給かん水中の不純物濃度が低い場合には、供給かん水
量を減らす、排出溶液量を減らす、供給蒸気量を減らす
等の手段で対応した。このようにして缶内液組成を一定
に制御した場合の一例として、製品中の塩化カルシウム
含有量の経時変化を図７に示した。また、本システムを
用いない場合についても併せて示した。
【００６５】同図より明らかなように、本システムを用
いた場合には製品中の塩化カルシウム含有量がほぼ一定
に制御され、本システムは製品の品質制御に有効である
ことが認められた。
いた場合には製品中の塩化カルシウム含有量がほぼ一定
に制御され、本システムは製品の品質制御に有効である
ことが認められた。
【００６６】
【発明の効果】本発明の溶液組成測定システムは、測定
時にサンプル溶液を希釈することなく、またイオン強度
調整剤を添加することなく供給かん水の組成を測定する
ことが可能であり、オンラインでリアルタイムに供給か
ん水組成を正確に測定することができる。したがって、
本発明の測定システムを用いることにより、製塩工程に
おける電気透析槽（採かん工程）、晶析工程の最適自動
制御ができ、製品の安定生産が可能となる。また、本発
明システムは晶析操作の操作基準である濃縮缶缶内液の
濃縮比及び溶液の濃縮限界の決定に有効であり、製品品
質の安定化、エネルギー的な最適化を達成することがで
きる。さらに、一定の溶液温度範囲で温度補償を行うこ
とにより、溶液の温度変化があっても供給かん水組成を
正しく測定することができる。
時にサンプル溶液を希釈することなく、またイオン強度
調整剤を添加することなく供給かん水の組成を測定する
ことが可能であり、オンラインでリアルタイムに供給か
ん水組成を正確に測定することができる。したがって、
本発明の測定システムを用いることにより、製塩工程に
おける電気透析槽（採かん工程）、晶析工程の最適自動
制御ができ、製品の安定生産が可能となる。また、本発
明システムは晶析操作の操作基準である濃縮缶缶内液の
濃縮比及び溶液の濃縮限界の決定に有効であり、製品品
質の安定化、エネルギー的な最適化を達成することがで
きる。さらに、一定の溶液温度範囲で温度補償を行うこ
とにより、溶液の温度変化があっても供給かん水組成を
正しく測定することができる。
【図１】図１は本発明の一実施例に係る溶液組成測定シ
ステムの概要を示す概略図である。
ステムの概要を示す概略図である。
【図２】図２は塩化物イオン選択性電極の電極電位と全
イオン強度の関係を示すグラフである。
イオン強度の関係を示すグラフである。
【図３】図３は補正を行わなかった場合におけるカルシ
ウムイオン濃度測定結果を示すグラフである。
ウムイオン濃度測定結果を示すグラフである。
【図４】図４は全イオン強度による補正を行った場合に
おけるカルシウムイオン濃度測定結果を示すグラフであ
る。
おけるカルシウムイオン濃度測定結果を示すグラフであ
る。
【図５】図５は塩化物イオン選択性電極の電極電位によ
る補正を行った場合におけるカルシウムイオン濃度測定
結果を示すグラフである。
る補正を行った場合におけるカルシウムイオン濃度測定
結果を示すグラフである。
【図６】図６は本発明測定システムを実工程に適用した
例を示す概略図である。
例を示す概略図である。
【図７】図７は本発明測定システムを使用した場合と使
用しない場合における製品中の塩化カルシウム含有量の
経時変化を示すグラフである。
用しない場合における製品中の塩化カルシウム含有量の
経時変化を示すグラフである。
４ 測定部 ６ 演算部 ８ イオン選択性電極及び参照電極 １０ 温度センサ １２ イオンメータ １４ コンピュータ
Claims (6)
- 【請求項１】 塩化物イオン選択性電極、カルシウムイ
オン選択性電極、２価陽イオン選択性電極、カリウムイ
オン選択性電極、ナトリウムイオン選択性電極、前記各
イオン選択性電極の参照電極及び前記各イオン選択性電
極の電極電位測定用イオンメータを備えた測定部と、前
記各イオン選択性電極の電極電位から各イオン濃度を演
算する演算部とを具備する測定システムであって、前記
演算部が、前記塩化物イオン選択性電極の電極電位から
塩化物イオン濃度を演算するとともに、前記カルシウム
イオン選択性電極、２価陽イオン選択性電極、カリウム
イオン選択性電極及びナトリウムイオン選択性電極の電
極電位に前記塩化物イオン選択性電極の電極電位に基づ
く補正を加えてカルシウムイオン濃度、２価陽イオン濃
度、カリウムイオン濃度及びナトリウムイオン濃度を演
算するものであることを特徴とする溶液組成測定システ
ム。 - 【請求項２】 演算部が、塩化物イオン選択性電極の電
極電位から下記式 log ＣCl＝a0＋a1Ｅcl ＣCl：塩化物イオン濃度［M］ Ｅcl：塩化物イオン選択性電極の電極電位［mV］ ａj ：定数（ｊ＝０，１） により塩化物イオン濃度を演算するものである請求項１
記載の測定システム。 - 【請求項３】 演算部が、カルシウムイオン選択性電
極、２価陽イオン選択性電極、カリウムイオン選択性電
極及びナトリウムイオン選択性電極の電極電位に重回帰
法により塩化物イオン選択性電極の電極電位に基づく全
イオン強度補正を加えてカルシウムイオン濃度、２価陽
イオン濃度、カリウムイオン濃度及びナトリウムイオン
濃度を演算するものである請求項１又は２記載の測定シ
ステム。 - 【請求項４】 演算部が、カルシウムイオン選択性電
極、２価陽イオン選択性電極、カリウムイオン選択性電
極及びナトリウムイオン選択性電極の電極電位と塩化物
イオン選択性電極の電極電位とから下記式 logＣi＝b0＋b1Ｅi ＋b2Ｅcl Ｃi ：測定対象イオン濃度［M］（ｉ＝Ca,Div.,K,Na、
ただしDiv.は２価陽イオンを示す） Ｅi ：測定対象イオン選択性電極の電極電位［mV］ Ｅcl：塩化物イオン選択性電極の電極電位［mV］ ｂj ：定数（ｊ＝０，１，２） によりカルシウムイオン濃度、２価陽イオン濃度、カリ
ウムイオン濃度及びナトリウムイオン濃度を演算するも
のである請求項３記載の測定システム。 - 【請求項５】 測定部が溶液温度補償用温度センサを備
えているとともに、演算部が各イオン選択性電極の電極
電位及び溶液温度から各イオン濃度を演算するものであ
る請求項１〜４のいずれか１項に記載の測定システム。 - 【請求項６】 演算部が、溶液温度１５℃〜３５℃の範
囲で温度補償演算を行うものである請求項１〜５のいず
れか１項に記載の測定システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5279324A JP2702393B2 (ja) | 1993-11-09 | 1993-11-09 | 溶液組成測定システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5279324A JP2702393B2 (ja) | 1993-11-09 | 1993-11-09 | 溶液組成測定システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07128284A true JPH07128284A (ja) | 1995-05-19 |
| JP2702393B2 JP2702393B2 (ja) | 1998-01-21 |
Family
ID=17609593
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5279324A Expired - Lifetime JP2702393B2 (ja) | 1993-11-09 | 1993-11-09 | 溶液組成測定システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2702393B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08338827A (ja) * | 1995-06-14 | 1996-12-24 | Japan Tobacco Inc | 製塩工程における溶液サンプリング装置 |
| JP2002228629A (ja) * | 2001-01-31 | 2002-08-14 | Horiba Ltd | 硝酸イオン濃度測定方法 |
| JP2015224904A (ja) * | 2014-05-26 | 2015-12-14 | 国立大学法人 岡山大学 | イオンセンサ |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58190753A (ja) * | 1982-04-30 | 1983-11-07 | Shimadzu Corp | イオン電極装置 |
| JPS62851A (ja) * | 1985-06-26 | 1987-01-06 | Toshiba Corp | イオン濃度の測定方法 |
| JPH0219769A (ja) * | 1988-05-13 | 1990-01-23 | Instrumentation Lab Spa | Ｐｈ分析器及び電解質を標準化するための緩衝溶液系 |
| JPH04191650A (ja) * | 1990-11-26 | 1992-07-09 | Shimadzu Corp | イオン測定装置 |
-
1993
- 1993-11-09 JP JP5279324A patent/JP2702393B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58190753A (ja) * | 1982-04-30 | 1983-11-07 | Shimadzu Corp | イオン電極装置 |
| JPS62851A (ja) * | 1985-06-26 | 1987-01-06 | Toshiba Corp | イオン濃度の測定方法 |
| JPH0219769A (ja) * | 1988-05-13 | 1990-01-23 | Instrumentation Lab Spa | Ｐｈ分析器及び電解質を標準化するための緩衝溶液系 |
| JPH04191650A (ja) * | 1990-11-26 | 1992-07-09 | Shimadzu Corp | イオン測定装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08338827A (ja) * | 1995-06-14 | 1996-12-24 | Japan Tobacco Inc | 製塩工程における溶液サンプリング装置 |
| JP2002228629A (ja) * | 2001-01-31 | 2002-08-14 | Horiba Ltd | 硝酸イオン濃度測定方法 |
| JP4567895B2 (ja) * | 2001-01-31 | 2010-10-20 | 株式会社堀場製作所 | 硝酸イオン濃度測定装置 |
| JP2015224904A (ja) * | 2014-05-26 | 2015-12-14 | 国立大学法人 岡山大学 | イオンセンサ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2702393B2 (ja) | 1998-01-21 |
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