Το τεκμήριο παρέχεται από τον φορέα :

Αποθετήριο :
E-Locus Ιδρυματικό Καταθετήριο
δείτε την πρωτότυπη σελίδα τεκμηρίου
στον ιστότοπο του αποθετηρίου του φορέα για περισσότερες πληροφορίες και για να δείτε όλα τα ψηφιακά αρχεία του τεκμηρίου*
κοινοποιήστε το τεκμήριο




2020 (EL)

Παρεμπόδιση σχηματισμού ανόργανων επικαθίσεων σε γεωθερμικά συστήματα
Inorganic scaling and its mitigation in geothermal systems

Σπινθάκη, Αργυρώ Ε

Μήλιος, Κωνσταντίνος
Κουτσολέλος, Αθανάσιος
Σπύρος, Απόστολος
Κατερινόπουλος, Χαράλαμπος
Τρικαλίτης, Παντελής
Στούμπος, Κωνσταντίνος
Δημάδης, Κωνσταντίνος

Η ερευνητική εργασία έχει στόχο την εκτενή μελέτη συγκεκριμένων δυσδιάλυτων επικαθίσεων και την αποτροπή του σχηματισμού τους σε γεωθερμικές εγκαταστάσεις. Οι υπό μελέτη ενώσεις αφορούν δύο μεγάλες κατηγορίες, metal silicates και metal sulfides και ο κύριος στόχος της εργασίας είναι οι εξής τρεις: magnesium silicate, aluminium silicate, zinc sulfide. Επίσης, μελετήθηκαν οι ικανότητας παρεμπόδισης και διασποράς μιας οικογένειας πολυμερικών χημικών προσθέτων ενάντια σε πολύπλοκες επικαθίσεις μικτής φύσης (composite fouling). (EL)
Geothermal energy systems provide an attractive, sustainable and renewable energy source. The majority of geothermal reservoir waters face deposit formation, frequently consisting of metal sulfide and metal silicate that raise serious problems to the proper operation of the geothermal installations. The formation, crystallization and deposition of such inorganic salts occur mainly due to their extremely low solubilities, as exemplified by their low thermodynamic solubility constants (Ksp), and, for some, their inverse solubility properties. In this work we focus on some common geothermal scale types, such as sulfides (zinc and antimony), and silicates (aluminum and magnesium). From a geology point of view, both magnesium and aluminum silicates constitute a family of widely studied and well characterized geological formations. However, although these terms are commonly used by water treatment professionals to indicate any salt or deposit that contains both Si and Mg or both Si and Al, the true identity of such deposits remains elusive. In reality, these water-formed deposits actually resemble amorphous silica with Mg2+ and/or Al 3+ ions entrapped in its colloidal matrix and bear little resemblance to their geological counterparts. The aim of our approach in tackling such scaling issues is the systematic study of the influence of chemical additives in the presence of Mg 2+ and Al 3+ ions and the correlation (when possible) of chemical structure with inhibition chemistry. Zinc sulfide (with a Ksp value of 2 x 10-25 mol 2/L2), and antimony (III) sulfide (with a Ksp value of 1.5 x 10 -93 mol 5/L5) are among the metal sulfides that pose problematic issues. Their extremely low Ksp values allow immediate precipitation at very low metal and sulfide concentrations. Classic threshold inhibition techniques, as well as dispersion approaches are useful strategies to control their formation and/or deposition. This can be achieved by nucleation/crystallization inhibition at the early formation stages or by tackling their deposition on metallic surfaces by reducing scale adherence. Based on a plethora of experimental data, a number of useful functional insights have been generated, which add to building a more complete and comprehensive picture of the mechanism of magnesium and aluminum silicates and zinc and antimony sulfide formation and control. Finally, we attempt to focus on the “worst case” in a scaling scenario, which is the formation of the so-called “composite fouling”. It is composed of more than one scaling salts and its composition becomes more complex in more challenging water systems, such as geothermal waters. There have been numerous studies on the inhibition of a single scaling salt and a few on the control of two-component scales. To our knowledge, there are few reports on tackling composite fouling as a whole. (EN)

Τύπος Εργασίας--Διδακτορικές διατριβές
text

Παρεμπόδιση επικαθίσεων
Composite fouling
Metal silicates
Inhibitor
Scale inhibition
Deposition
Dispersion
Metal sulfides


Αγγλική γλώσσα

2020-09-15


Σχολή/Τμήμα--Σχολή Θετικών και Τεχνολογικών Επιστημών--Τμήμα Χημείας--Διδακτορικές διατριβές




*Η εύρυθμη και αδιάλειπτη λειτουργία των διαδικτυακών διευθύνσεων των συλλογών (ψηφιακό αρχείο, καρτέλα τεκμηρίου στο αποθετήριο) είναι αποκλειστική ευθύνη των αντίστοιχων Φορέων περιεχομένου.