JP2007125461A - 還元水製造装置及び還元水製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 金属イオンの溶出量が多く大量の水を還元水に変換させることができると共に、製造コストの低減化が可能な還元水製造装置及び還元水製造方法の提供。
【解決手段】 流れのある水中に水素よりイオン化傾向が大きい金属を没した状態で備えることにより水素よりイオン化傾向が大きい金属の酸化反応で水素よりイオン化傾向が大きい金属イオンを溶出させて水を還元水に変える還元水製造装置であって、前記水流で回転する回転体が備えられ、該回転体には固定状態で備えられた水素よりイオン化傾向が大きいマグネシウム（Ｍｇ）の表面を掻き削る研削部材が備えられると共に、この還元水製造装置の下流側にはフィルタが備えられている構成とした。
【選択図】 なし
【解決手段】 流れのある水中に水素よりイオン化傾向が大きい金属を没した状態で備えることにより水素よりイオン化傾向が大きい金属の酸化反応で水素よりイオン化傾向が大きい金属イオンを溶出させて水を還元水に変える還元水製造装置であって、前記水流で回転する回転体が備えられ、該回転体には固定状態で備えられた水素よりイオン化傾向が大きいマグネシウム（Ｍｇ）の表面を掻き削る研削部材が備えられると共に、この還元水製造装置の下流側にはフィルタが備えられている構成とした。
【選択図】 なし
Description
本発明は、流れのある水道等の配管に適用される還元水製造装置及び還元水製造方法に関する。
従来のこの種の還元水製造装置として、本件出願人が先に出願した特許願がある（例えば、特許文献１参照）。
即ち、この特許願は、イオン化傾向又は／及び電位の異なる２種類の異種金属を互いに密着させると共に該２種類の異種金属の接触境界部分が水と接触する状態で露出形成されている構成とすることにより水中において該接触境界部分で局部電池が形成されてイオン化傾向の大きい又は／及び電位の低い方の第２金属２が酸化する際に水中に金属イオンを溶出させて水に所定の機能を付加する還元水製造装置であって、２種類の異種金属をメッキやクラッド法により互いに密着させた構造としたものであった。
特願２００４−２２５４９号公報
しかしながら、先に出願の還元水製造装置では、２種類の異種金属をメッキやクラッド法により互いに一体化させた構造であったため、異種金属を互いに密着させた状態に組み付ける作業に設備費や手間を要するため製造コストが高く付くという問題があった。
本発明は、かかる従来の問題点を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、金属イオンの溶出量が多く大量の水を還元水に変換させることができると共に、製造コストの低減化が可能な還元水製造装置及び還元水製造方法を提供することにある。
前記目的を達成するための手段として、請求項１記載の還元水製造装置は、流れのある水中に水素よりイオン化傾向が大きい金属を没した状態で備えることにより水素よりイオン化傾向が大きい金属の酸化反応で水素よりイオン化傾向が大きい金属イオンを溶出させて水を還元水に変える還元水製造装置であって、前記水流で回転する回転体が備えられ、該回転体には固定状態で備えられた前記水素よりイオン化傾向が大きい金属の表面を掻き削る研削部材が備えられていることを特徴とする手段とした。
請求項２記載の還元水製造装置は、流れのある水中に水素よりイオン化傾向が大きい金属を没した状態で備えることにより水素よりイオン化傾向が大きい金属の酸化反応で水素よりイオン化傾向が大きい金属イオンを溶出させて水を還元水に変える還元水製造装置であって、前記水流で回転する回転体が備えられ、前記水素よりイオン化傾向が大きい金属が前記回転体に固定され、前記水素よりイオン化傾向が大きい金属に当接してその表面を掻き削る研削部材が固定状態で備えられていることを特徴とする手段とした。
請求項３記載の還元水製造装置は、流れのある水中に水素よりイオン化傾向が大きい金属を没した状態で備えることにより水素よりイオン化傾向が大きい金属の酸化反応で水素よりイオン化傾向が大きい金属イオンを溶出させて水を還元水に変える還元水製造装置であって、前記水素よりイオン化傾向が大きい金属が固定状態で備えられ、水流で攪拌される状態で備えられた研削部材が前記水素よりイオン化傾向が大きい金属に接触してその表面を掻き削るように構成されていることを特徴とする手段とした。
請求項４記載の還元水製造装置は、流れのある水中に水素よりイオン化傾向が大きい金属を没した状態で備えることにより水素よりイオン化傾向が大きい金属の酸化反応で水素よりイオン化傾向が大きい金属イオンを溶出させて水を還元水に変える還元水製造装置であって、前記水素よりイオン化傾向が大きい金属が水流で攪拌される状態で備えられ、攪拌される前記水素よりイオン化傾向が大きい金属が接触してその表面を掻き削る研削部材が固定状態で備えられていることを特徴とする手段とした。
請求項５記載の還元水製造装置は、流れのある水中に水素よりイオン化傾向が大きい金属を没した状態で備えることにより水素よりイオン化傾向が大きい金属の酸化反応で水素よりイオン化傾向が大きい金属イオンを溶出させて水を還元水に変える還元水製造装置であって、互いに相対移動可能に備えられた前記水素よりイオン化傾向が大きい金属と該水素よりイオン化傾向が大きい金属と接触してその表面を掻き削る研削部材が水流で攪拌される状態で備えられていることを特徴とする手段とした。
請求項６記載の還元水製造装置は、流れのある水中に水素よりイオン化傾向が大きい金属を没した状態で備えることにより水素よりイオン化傾向が大きい金属の酸化反応で水素よりイオン化傾向が大きい金属イオンを溶出させて水を還元水に変える還元水製造方法であって、前記水素よりイオン化傾向が大きい金属と該水素よりイオン化傾向が大きい金属と接触してその表面を掻き削る研削部材の少なくともいずれか一方を水流で攪拌若しくは回転させるようにしたことを特徴とする手段とした。
請求項７記載の還元水製造装置または還元水製造方法は、請求項１〜６のいずれか１項に記載の還元水製造装置または還元水製造方法において、前記研削部材が水素よりイオン化傾向が大きい金属よりイオン化傾向の小さい金属で構成されていることを特徴とする手段とした。
請求項８記載の還元水製造装置または還元水製造方法は、請求項１〜７のいずれか１項に記載の還元水製造装置または還元水製造方法において、前記水素よりイオン化傾向が大きい金属がマグネシウムであることを特徴とする手段とした。
請求項９記載の還元水製造装置または還元水製造方法は、請求項１〜８のいずれか１項に記載の還元水製造装置または還元水製造方法において、前記還元水製造装置の下流側にフィルタが備えられていることを特徴とする手段とした。
本発明請求項１記載の還元水製造装置では、上述のように、前記水流で回転する回転体が備えられ、該回転体には固定状態で備えられた水素よりイオン化傾向が大きい金属の表面を掻き削る研削部材が備えられている構成としたことで、水素よりイオン化傾向が大きい金属の表面が常に削られて酸化被膜が形成されることがなくなると共に、イオン化傾向が大きい金属の表面が研削されて微粉末が形成される。 従って、水と接する水素よりイオン化傾向が大きい金属の表面積が格段に広くなり、これにより、金属イオンの溶出量が多く大量の水を還元水に変換させることができると共に、製造コストの低減化が可能になるという効果が得られる。
また、２種類の異種金属を互いに密着させた状態に組み付けるという面倒な作業が必要ないため、製造コストの低減化が可能になる。
請求項２記載の還元水製造装置では、上述のように、前記水流で回転する回転体が備えられ、水素よりイオン化傾向が大きい金属が回転体に固定され、水素よりイオン化傾向が大きい金属に当接してその表面を掻き削る研削部材が固定状態で備えられている構成としたことで、前記請求項１と同様の効果が得られる。
請求項３記載の還元水製造装置では、上述のように、前記水素よりイオン化傾向が大きい金属が固定状態で備えられ、水流で攪拌される状態で備えられた研削部材が水素よりイオン化傾向が大きい金属に接触してその表面を掻き削るように構成されることで、前記請求項１と同様の効果が得られる。
請求項４記載の還元水製造装置では、上述のように、前記水素よりイオン化傾向が大きい金属が水流で攪拌される状態で備えられ、攪拌される前記水素よりイオン化傾向が大きい金属が接触してその表面を掻き削る研削部材が固定状態で備えられている構成としたことで、前記請求項１と同様の効果が得られる。
請求項５記載の還元水製造装置では、上述のように、互いに相対移動可能に備えられた水素よりイオン化傾向が大きい金属と該水素よりイオン化傾向が大きい金属と接触してその表面を掻き削る研削部材が水流で攪拌される状態で備えられている構成としたことで、前記請求項１と同様の効果が得られる。
請求項６記載の還元水製造装置では、上述のように、前記水素よりイオン化傾向が大きい金属と該水素よりイオン化傾向が大きい金属と接触してその表面を掻き削る研削部材の少なくともいずれか一方を水流で攪拌若しくは回転させるようにしたことで、前記請求項１と同様の効果が得られる。
請求項７記載の還元水製造装置または還元水製造方法では、上述のように、前記研削部材が水素よりイオン化傾向が大きい金属よりイオン化傾向の小さい金属で構成されることにより、水流がない状態で両２種類の異種金属同士が違いに接触し、これにより、前記２種類の異種金属のうちイオン化傾向の小さい及び／又は電極電位の高い方の研削部材の腐蝕を防止しようとして電極電位の低い方の金属から高い方の研削部材へ電子を移動させるイオン化傾向の大きい及び／又は電極電位の低い方の金属の局部電池形成による酸化還元反応の腐蝕作用により該イオン化傾向の大きい及び／又は電極電位の低い方の金属から金属イオンを溶出させることができるようになる。
従って、水流がない状態でも、水を還元水に変換させることができるようになる。
従って、水流がない状態でも、水を還元水に変換させることができるようになる。
請求項８記載の還元水製造装置または還元水製造方法では、上述のように、前記水素よりイオン化傾向が大きい金属が、水素とのイオン化傾向の差が特に大きいマグネシウムで構成されることにより、酸化還元反応が大きく、金属イオンの溶出量をさらに多くすることができるようになる。
請求項９記載の還元水製造装置または還元水製造方法では、上述のように、前記還元水製造装置の下流側にフィルタが備えられている構成としたことで、研削された微粉末を受け止めて下流側へ流れることを防止することができるようになる。
以下、本発明の実施例を詳細に説明する。
まず、この実施例１の還元水製造装置の構成を説明する。
即ち、この実施例１の還元水製造装置は、流れのある水中に水素よりイオン化傾向が大きい金属を没した状態で備えることにより水素よりイオン化傾向が大きい金属の酸化反応で水素よりイオン化傾向が大きい金属イオンを溶出させて水を還元水に変える還元水製造装置であって、前記水流で回転する回転体が備えられ、該回転体には固定状態で備えられた水素よりイオン化傾向が大きいマグネシウム（Ｍｇ）の表面を掻き削る研削部材が備えられると共に、この還元水製造装置の下流側にはフィルタが備えられている構成としたものである。
即ち、この実施例１の還元水製造装置は、流れのある水中に水素よりイオン化傾向が大きい金属を没した状態で備えることにより水素よりイオン化傾向が大きい金属の酸化反応で水素よりイオン化傾向が大きい金属イオンを溶出させて水を還元水に変える還元水製造装置であって、前記水流で回転する回転体が備えられ、該回転体には固定状態で備えられた水素よりイオン化傾向が大きいマグネシウム（Ｍｇ）の表面を掻き削る研削部材が備えられると共に、この還元水製造装置の下流側にはフィルタが備えられている構成としたものである。
次に、この実施例１の作用・効果を説明する。
この実施例１の還元水製造装置では、水流を利用して回転体を回転させることにより、水素よりイオン化傾向が大きいマグネシウムの表面が研削部材で常に削られて酸化被膜が形成されることがなくなると共に、イオン化傾向が大きい金属の表面が研削されて微粉末が形成される。
この実施例１の還元水製造装置では、水流を利用して回転体を回転させることにより、水素よりイオン化傾向が大きいマグネシウムの表面が研削部材で常に削られて酸化被膜が形成されることがなくなると共に、イオン化傾向が大きい金属の表面が研削されて微粉末が形成される。
従って、水と接する水素よりイオン化傾向が大きいマグネシウムの表面積が格段に広くなり、これにより、金属イオンの溶出量が多く大量の水を還元水に変換させることができると共に、製造コストの低減化が可能になるという効果が得られる。
また、２種類の異種金属を互いに密着させた状態に組み付けるという面倒な作業が必要ないため、製造コストの低減化が可能になる。
また、下流側にフィルタが備えられている構成としたことで、研削された微粉末を受け止めて下流側へ流れることを防止することができるようになる。
また、下流側にフィルタが備えられている構成としたことで、研削された微粉末を受け止めて下流側へ流れることを防止することができるようになる。
次に、この発明の他の実施例について説明する。
この実施例２の還元水製造装置は、水流で回転する回転体が備えられ、水素よりイオン化傾向が大きい、マグネシウムが回転体に固定され、水素よりイオン化傾向が大きいマグネシウムに当接してその表面を掻き削る研削部材が固定状態で備えられている構成とした点が、前記実施例１とは相違したものである。
従って、この実施例２においても、前記実施例１と同様の効果が得られる。
この実施例３の還元水製造装置は、水素よりイオン化傾向が大きいマグネシウムが固定状態で備えられ、水流で攪拌される状態で備えられた研削部材が水素よりイオン化傾向が大きいマグネシウムに接触してその表面を掻き削るように構成されている点が、前記実施例１、２とは相違したものである。
従って、この実施例３においても、前記実施例１と同様の効果が得られる。
この実施例４の還元水製造装置は、水素よりイオン化傾向が大きいマグネシウムが水流で攪拌される状態で備えられ、攪拌される水素よりイオン化傾向が大きいマグネシウムが接触してその表面を掻き削る研削部材が固定状態で備えられている構成とした点が、前記実施例１〜３とは相違したものである。
従って、この実施例４においても、前記実施例１と同様の効果が得られる。
この実施例５の還元水製造装置は、互いに相対移動可能に備えられた水素よりイオン化傾向が大きいマグネシウムと該水素よりイオン化傾向が大きいマグネシウムと接触してその表面を掻き削る研削部材が水流で攪拌される状態で備えられている構成とした点が、前記実施例１〜４とは相違したものである。
従って、この実施例５においても、前記実施例１と同様の効果が得られる。
この実施例６の還元水製造装置は、水素よりイオン化傾向が大きいマグネシウムと該水素よりイオン化傾向が大きいマグネシウムと接触してその表面を掻き削る研削部材の少なくともいずれか一方を水流で攪拌若しくは回転させる構成とした点が、前記実施例１〜５とは相違したものである。
従って、この実施例６においても、前記実施例１と同様の効果が得られる。
この実施例７の還元水製造装置は、研削部材が水素よりイオン化傾向が大きいマグネシウムよりイオン化傾向の小さい金属で構成されることにより、水流がない状態で両２種類の異種金属同士が違いに接触し、これにより、２種類の異種金属のうちイオン化傾向の小さい及び／又は電極電位の高い方の研削部材の腐蝕を防止しようとして電極電位の低い方のマグネシウムから高い方の研削部材へ電子を移動させるイオン化傾向の大きい及び／又は電極電位の低い方のマグネシウムの局部電池形成による酸化還元反応の腐蝕作用により該イオン化傾向の大きい及び／又は電極電位の低い方のマグネシウムから金属イオンを溶出させることができるようになる。
従って、水流がない状態でも、水を還元水に変換させることができるようになる。
従って、水流がない状態でも、水を還元水に変換させることができるようになる。
以上本発明の実施例を説明してきたが、本発明は上述の実施例に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
例えば、実施例では、水素よりイオン化傾向の大きい金属としてマグネシウムを例にとったが、マグネシウムに限らず、鉄（Ｆｅ）、アルミニウム（Ａｌ）、亜鉛（Ｚｎ）等、及びそれらの合金を用いることができる。
また、研削部材としては、砥石、セラミック、おろし金、ヤスリ等、任意の材料で任意の形状にすることができる。
また、研削部材としては、砥石、セラミック、おろし金、ヤスリ等、任意の材料で任意の形状にすることができる。
また、前記研削部材を、水素よりイオン化傾向が大きい金属よりイオン化傾向の小さい金属で構成することにより、水流がない状態で両２種類の異種金属同士が違いに接触し、これにより、前記２種類の異種金属のうちイオン化傾向の小さい及び／又は電極電位の高い方の研削部材の腐蝕を防止しようとして電極電位の低い方の金属から高い方の研削部材へ電子を移動させるイオン化傾向の大きい及び／又は電極電位の低い方の金属の局部電池形成による酸化還元反応の腐蝕作用により該イオン化傾向の大きい及び／又は電極電位の低い方の金属から金属イオンを溶出させることができるようになる。
従って、水流がない状態でも、水を還元水に変換させることができるようになる。
従って、水流がない状態でも、水を還元水に変換させることができるようになる。
また、前記還元水製造装置の下流側にフィルタが備えられている構成とすることにより、研削された微粉末を受け止めて下流側へ流れることを防止することができるようになる。
なお、この発明では、水素（Ｈ２ ）が発生するため、この水素を回収することにより、水素発生装置に応用することができる
なお、この発明では、水素（Ｈ２ ）が発生するため、この水素を回収することにより、水素発生装置に応用することができる
Claims (9)
- 流れのある水中に水素よりイオン化傾向が大きい金属を没した状態で備えることにより水素よりイオン化傾向が大きい金属の酸化反応で水素よりイオン化傾向が大きい金属イオンを溶出させて水を還元水に変える還元水製造装置であって、
前記水流で回転する回転体が備えられ、
該回転体には固定状態で備えられた前記水素よりイオン化傾向が大きい金属の表面を掻き削る研削部材が備えられていることを特徴とする還元水製造装置。 - 流れのある水中に水素よりイオン化傾向が大きい金属を没した状態で備えることにより水素よりイオン化傾向が大きい金属の酸化反応で水素よりイオン化傾向が大きい金属イオンを溶出させて水を還元水に変える還元水製造装置であって、
前記水流で回転する回転体が備えられ、
前記水素よりイオン化傾向が大きい金属が前記回転体に固定され、
前記水素よりイオン化傾向が大きい金属に当接してその表面を掻き削る研削部材が固定状態で備えられていることを特徴とする還元水製造装置。 - 流れのある水中に水素よりイオン化傾向が大きい金属を没した状態で備えることにより水素よりイオン化傾向が大きい金属の酸化反応で水素よりイオン化傾向が大きい金属イオンを溶出させて水を還元水に変える還元水製造装置であって、
前記水素よりイオン化傾向が大きい金属が固定状態で備えられ、
水流で攪拌される状態で備えられた研削部材が前記水素よりイオン化傾向が大きい金属に接触してその表面を掻き削るように構成されていることを特徴とする還元水製造装置。 - 流れのある水中に水素よりイオン化傾向が大きい金属を没した状態で備えることにより水素よりイオン化傾向が大きい金属の酸化反応で水素よりイオン化傾向が大きい金属イオンを溶出させて水を還元水に変える還元水製造装置であって、
前記水素よりイオン化傾向が大きい金属が水流で攪拌される状態で備えられ、
攪拌される前記水素よりイオン化傾向が大きい金属が接触してその表面を掻き削る研削部材が固定状態で備えられていることを特徴とする還元水製造装置。 - 流れのある水中に水素よりイオン化傾向が大きい金属を没した状態で備えることにより水素よりイオン化傾向が大きい金属の酸化反応で水素よりイオン化傾向が大きい金属イオンを溶出させて水を還元水に変える還元水製造装置であって、
互いに相対移動可能に備えられた前記水素よりイオン化傾向が大きい金属と該水素よりイオン化傾向が大きい金属と接触してその表面を掻き削る研削部材が水流で攪拌される状態で備えられていることを特徴とする還元水製造装置。 - 流れのある水中に水素よりイオン化傾向が大きい金属を没した状態で備えることにより水素よりイオン化傾向が大きい金属の酸化反応で水素よりイオン化傾向が大きい金属イオンを溶出させて水を還元水に変える還元水製造方法であって、
前記水素よりイオン化傾向が大きい金属と該水素よりイオン化傾向が大きい金属と接触してその表面を掻き削る研削部材の少なくともいずれか一方を水流で攪拌若しくは回転させるようにしたことを特徴とする還元水製造方法。 - 前記研削部材が水素よりイオン化傾向が大きい金属よりイオン化傾向の小さい金属で構成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の還元水製造装置または還元水製造方法。
- 前記水素よりイオン化傾向が大きい金属がマグネシウムであることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の還元水製造装置または還元水製造方法。
- 前記還元水製造装置の下流側にフィルタが備えられていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の還元水製造装置または還元水製造方法。
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