• 沒有找到結果。

由成長實驗結果,無論在流體化床或攪拌槽中,若無磁場參與,則文石均 不易成長,但只要加入磁場後即可發現文石成長現象,且低pH值、高過飽和度 及R值遠離 1.0 時都是對文石成長有利的因素。在磁場效應的展現上,磁場強度 愈高或溶液受磁時間愈長,則文石成長速率愈快,最後趨於一定值,若磁場直 接對晶種作用,則效果可發揮得更快。在高溫實驗方面,文石成長速率隨溫度 增加及磁場加入而提升,且二者有加成性,Tai and Chen (1998)亦提出高溫下 CaCO3之成核以文石為主,故推測對溶液中分子聚集體的影響應類似。成核實 驗結果則顯示,磁場效應在高pH值且高過飽和度下不易發揮,但若降低過飽和 度,待磁場作用一長時間後才使成核發生,則可發現晶核中有文石存在,文石 之比例隨磁場作用時間增加而提高,與成長實驗之趨勢有約略的對應關係。雖 以目前分析儀器之工程技術,尚無法直接觀測並明確指出磁場對CaCO3過飽和 溶液及晶體所產生的影響,但本研究提出之機制(如4-4 節),已可充分解釋實 驗觀察到之現象及結果,應為一相當可靠之理論。

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成果自評

本研究之完成如預期達到下列成果:

1. 人才養成方面

(1) 參與人員對於定組成裝置之研究設備之功能及操作技術有深入的認 識。

(2) 參與人員對磁場作用於碳酸鈣晶體及溶液所造成成長及成核之影響有 深入的認識。

(3) 參與人員對於磁能防垢器適用的水質條件有深入的認識。

(4) 參與人員對於分析儀器之操作上有深入的認識。

2. 技術研發方面

(1) 證實定組成裝置可用於探討磁場對微溶物系結晶之影響。

(2) 找出磁能鈍水器的適合之水質條件及有效操作範圍,提出磁場可能之 作用機制,對於提升磁能水處理裝置的效能有關鍵性的突破。

(3) 獲得碳酸鈣過飽和溶液系統中磁場在與各影響變數間之交互作用的數 據,有助於釐清學界與業界在磁能防垢議題上之爭論。

3. 技術特點方面

(1) 將磁場與定組成裝置結合,以探討磁場對碳酸鈣結晶之影響,此為學 界首創之嘗試。

(2) 定組成裝置可研判磁場與其他多種變數之交互作用,包括溫度、過飽 和度、pH 值、離子活性比等。

(3) 定組成裝置可於數小時內取得數據,比實際工業用裝置快上百倍,故 有利於快速研判磁能防垢器對不同水質產生之效應。

4. 推廣及運用的價值方面

本研究以最快速可靠的定組成法研究磁場對碳酸鈣結晶之影響,並提出可能 機制,將有助於使磁能鈍水器更有效地發揮功能,並易於被產業界接受,由於 其處理的成本低且無化學藥劑排放的污染問題,不但可節省工業用水的處理成 本,也可減輕廢水處理廠的負荷,適用於石油化學工業、石油煉製工業、化學 製造業及火力發電廠等設有鍋爐或冷卻水循環系統的產業,對產業競爭力的提 升會有明顯的幫助。

行政院國家科學委員會補助國內專家學人出席國際學術會議報告

報 告 人 服務機構 國立台灣大學化工系

姓 名 戴 怡 德

及職稱 教 授 會議 時間

地點

96. 4. 24 ~ 96. 4. 26 法國 土魯斯市

本會核定 補助文號

研究專題 計畫預核 會 議 名 稱 (中文)第一屆國際綠色程序工程會議

(英文)1st International Congress on Green Process Engineering 發表論文題目 (中文)以高重力技術製備奈米銀之綠色化工製程

(英文)A Green Chemical Process for Preparing Silver Nanoparticles Using the High-gravity Technique

一、前言

全球第一個以 ”綠色化學工程” 為名之國際會議今年在法國土魯斯市

(Toulouse)舉行。本次大會由法國化學工程研究中心(La Laboratoire de Génie Chimique)之主任 Professor Joël Bertrand 負責,共有工業界及學術界人士約二百 餘 人 參 加 , 包 括 世 界 各 主 要 工 業 國 。 會 議 內 容 包 括 Plenary Lecture 、 Oral Presentation 及 Poster Presentation。此次會議從台灣來參加者包括台大、清華及 台灣科大等三校共十餘人。在開幕式時,大會主持特別讚揚台大化工系在綠色程 序工程方面研究之成就。本人之論文係以壁報(Poster Presentation)方式參與,

因當初本次會議徵稿時,專利申請尚未送出,故無法將全文送審。在開會前一天,

台大研究團隊前往法國化學工程研究中心參觀,並互相交換研究心得,由雙方各 選四個主題提出報告。

二、參加會議過程

本次研討會從 4 月 24 日開始,當天晚上有接待會(reception)在 Toulouse 之市政大廳舉行,由副市長代表市長致詞。接著由主辦單位介紹大家互相認識,

並有簡單之茶會。今年大會共有五場大會邀請演講(Plenary Lecture)及四個主 題,其中五場演講主題如下:

1. Chemical Engineering and Sustainable Development , 主 講 人 為 法 國 之 Jean-Claude Charpentier

2. Wastewater Treatment by Photochemical Process,主講人為巴西之 Claudio Augusto Oller Nascimento

3. Intensification for Green Process Design,主講人為荷蘭之 Andrej Stankiewicz 4. Biomass Valorization for Fuel and Chemicals Production,主講人為加拿大之

Cédric Briens

5. Are Solvents Sustainable? 主講人為美國之 Eric Beckman 而研討會之四議題為:

1. Sustainable and Clean Technologies 2. New Reaction Media

3. Risk Management and Safety 4. Innovative Process Design

本人之壁報被排在第一天早上,題目為 “A Green Chemical Process for Preparing Silver Nanoparticles Using the High-gravity Technique” ,內容是以高重力製備銀粉 之綠色製程,是一種新的合成方法,高重力技術又屬 Process Intensification 的範 圍。來詢問的人極多,尤其大會邀請講席之一 Prof. Andrej Stankiewicz 對此壁報 甚感興趣,並索取更詳細論文。

三、心得與建議

1. 本次會議之主題 “綠色程序工程” 為世界性會議之第一屆,所以應是未來化 工研究之主軸,台大化工系在這方面已進行多年,尤其獲經濟部學界科專計 畫之支持,在研究成果上甚醒目,並獲大會主席讚揚。

2. 法國土魯斯之化學工業研究中心目前研究重點即在綠色程序工程,較台大化 工系探討的範圍更廣。在互相交換心得後,往後應有學者或學生交換進行長 期研究之可能性。

3. 本次有十餘位來自台灣之參與者,陣容龐大,研究成果亦受人注意,對提高 台灣之學術水準大有助益。往後應繼續參加,同時將爭取第三屆之主辦權。

四、攜回資料

Proceedings of 1st International Congress on Green Process Engineering,共約二 百篇論文。

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