Oplosbaarheid van Na2SO4, Na2CO3 en hun mengsel in superkritisch water

De oplosbaarheid van veel zouten in water neemt drastisch af met de temperatuur in de buurt van het kritisch punt van zuiver water. Voorbeelden van deze zouten zijn natriumsulfaten, kalium- en lithiumsulfaten en natriumcarbonaat. Deze zouten ontstaan meestal bij superkritische wateroxidatie (SCWO) en dragen bij tot aangroei. De oplosbaarheid van Na2CO3 en Na2SO4 is bepaald in zuivere vorm en in aanwezigheid van elkaar, voor het temperatuurbereik dat relevant is voor SCWO. De experimentele procedure bestond erin de zoutoplossing bij constante temperatuur door een buis te laten lopen. Na een korte initiatieperiode waarin geen zout aan de buis kleefde, zette het zout boven de oplosbaarheidsgrens zich af op het buisoppervlak. De oplossing die de sectie verliet, bevond zich dus aan de oplosbaarheidsgrens. Vlak boven de pseudo-kritische temperatuur werd een snelle afname van de oplosbaarheid van het zout waargenomen. Bij superkritische omstandigheden lag de oplosbaarheid van elk zout in de vorm van een mengsel vrij dicht bij de oplosbaarheid van zuiver zout. Bij de hoogste vloeistofdichtheid (∼480 kg/m3) vermindert de aanwezigheid van Na2CO3 de oplosbaarheid van Na2SO4, zoals kan worden verwacht van het “gemeenschappelijk-ioneneffect”.