磁場中での海水の電気分解におけるマイクロバブルの挙動の数値シミュレーション

Numerical simulation of the behavior of micro bubbles in brine electrolysis in magnetic fields


永友 勇気, 福田 航平, 赤澤 輝彦, 岩本 雄二, 梅田 民樹 (神戸大)


Abstract: 磁場中で行う海水の電気分解は、油水分離装置への応用が考えられており、様々な理論的研究がされてきた。しかし、電極において発生する気泡が考慮されてこなかった為、海水の流れや、分離効率に対する泡の影響はよくわかっていない。そこで、ビーカー程度の容器で行われる海水の電気分解における微小気泡の挙動に対する磁場の影響について数値シミュレーションを行った。その結果、浮力により気泡が上昇し海水に対流が生じるが、磁場を印加すると海水に働くローレンツ力により液体と気体の流れに偏りが生じることが分かった。今後は、より大きな磁場を仮定して計算を行い、液体と気泡の流れに与える影響を調べ、また、油水分離装置を想定したダクトを流れる海水について、同様の計算を行うことを計画している