專利名稱：燃料氣體的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及適用于由特殊的水和煤油等液體原料制造燃料氣體的燃料氣體的制造方法。
背景技術(shù)：
一直以來已知作為燃料氣體使用氫氣。對于氫氣，例如由煤油等和水蒸氣制造的方法示于專利文獻(xiàn)1和2。在專利文獻(xiàn)1中，通過用脫硫器將煤油等液體原料脫硫，且將脫硫了的液體原料和水蒸氣在重整器內(nèi)混合，從而產(chǎn)生氫氣。在專利文獻(xiàn)2中，使煤油等原料烴與脫硫催化劑接觸而脫硫，且在脫硫的原料烴中添加水蒸氣，接著加熱，使原料烴與水蒸氣改性催化劑接觸而生成富甲烷氣體，將獲得的富甲烷氣體加熱而使其與水蒸氣改性催化劑接觸，從而獲得高純度的氫。專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本專利特開2004-319330專利文獻(xiàn)2 日本專利特開2001-199704發(fā)明的揭示在專利文獻(xiàn)1或?qū)＠墨I(xiàn)2中，從煤油等液體原料脫硫硫分，在脫硫的煤油等中混合水蒸氣，或混合水蒸氣之后進(jìn)行加熱而獲得氫氣。在專利文獻(xiàn)1或?qū)＠墨I(xiàn)2中，對煤油等液體原料未脫硫而制造氫氣的情況下，燃燒生成的氫氣時，產(chǎn)生硫成分等的臭味。因此， 由煤油等燃料制造氫氣的情況下，必須要具備預(yù)先對煤油等液體原料進(jìn)行脫硫操作的脫硫裝置。因此，由于具備脫硫裝置，因此制造氫氣的裝置的總的成本增加。專利文獻(xiàn)1的技術(shù)或?qū)＠墨I(xiàn)2中，作為用于獲得氫氣的主要原料，大量使用煤油等燃料，因此主要原料的成本增加。本發(fā)明的目的在于提供作為主要原料大量使用特殊的水而僅使用少量的煤油等液體原料，從而以低成本制造含有氫氣和氧氣的燃料氣體的燃料氣體的制造方法。本發(fā)明的另一個目的在于提供不設(shè)置脫硫工序的情況下，能夠消除燃燒時的臭味的低成本的燃料氣體的制造方法。本發(fā)明的燃料氣體的制造方法，其特征在于，將乳液以密閉狀態(tài)容納在容器內(nèi)，且通過加熱單元加熱所述密閉容器內(nèi)的所述乳液而在密閉容器內(nèi)產(chǎn)生氫氣和氧氣；所述乳液為將特殊的水、液體原料以及植物油混合而形成的乳液，將所述特殊的水、所述液體原料以及所述植物油的重量比的合計為100%時，所述特殊的水的重量比設(shè)為99. 4%以下，所述液體原料的重量比設(shè)為0.5%以上，所述植物油的重量比設(shè)為0. 以上；所述特殊的水是最初使水通過離子交換樹脂，然后使其先通過電氣石和巖石中的任一方，再通過另一方而生成；所述巖石是流紋巖或花崗巖。本發(fā)明的特征在于，將前述特殊的水的重量比設(shè)為 89. 9%以下，將前述液體原料的重量比設(shè)為10%以上。本發(fā)明的特征在于，所述密閉容器中加入電氣石的狀態(tài)下，加熱所述密閉容器內(nèi)的乳液。本發(fā)明的特征在于，在所述密閉容器內(nèi)加入了電氣石的乳液中，加入氧化鋁或二氧化硅中的至少一種的狀態(tài)下，加熱所述密閉容器內(nèi)的乳液。本發(fā)明的特征在于，將前述液體原料選自煤油、輕油、輕油和煤油的混合物、 重油、重油和煤油的混合物、汽油、石腦油、乙醇、甲醇、苯、甲苯、二甲苯、液化石油氣、液化城市煤氣中的任一種。本發(fā)明的特征在于，所述液體原料為煤油或汽油或石腦油時，所述植物油為蓖麻油中混合菜籽油、葵花油以及米糠油中的至少一種而得的油。本發(fā)明的特征在于，所述液體原料為輕油、輕油和煤油的混合物、重油、重油和煤油的混合物、乙醇以及甲醇中的任一種時，所述植物油為葵花油。本發(fā)明的特征在于，所述流紋巖采用由黑曜巖、珍珠巖、松脂巖中的至少一種形成的巖石。本發(fā)明的特征在于，生成所述特殊的水時使用的電氣石中混合由鋁、不銹鋼以及銀中的至少一種構(gòu)成的金屬。在本發(fā)明的燃料氣體的制造方法中，以特殊的水(創(chuàng)制水)、液體原料以及植物油生成乳液(液體乳液燃料)，且通過加熱該乳液而制造燃料氣體(氫氣和氧氣)。作為生成乳液的構(gòu)成要素的創(chuàng)制水中，其內(nèi)部含有氫離子(H+)、氫(H2)、氫氧根(0H—)、活性氫、溶解氧、水合氫離子(H3O+)以及水合氫氧根離子(H3O2)。因此，通過在密閉容器內(nèi)加熱乳液，從而由創(chuàng)制水中包含的氫離子(H+)、氫(H2)、氫氧根(0H—)、活性氫、溶解氧、水合氫離子(H3O+) 以及水合氫氧根離子(H3O2O產(chǎn)生大量的氫氣和氧氣。認(rèn)為通過在密閉容器內(nèi)加熱乳液，從而誘發(fā)大量的氫氣和氧氣的產(chǎn)生。由創(chuàng)制水產(chǎn)生大量的氫氣和氧氣，因此可以將作為構(gòu)成乳液的水的創(chuàng)制水的重量比設(shè)為99. 6%以下。即，即使使得構(gòu)成乳液的水(創(chuàng)制水)的比例接近于100 %，也可以通過在密閉容器內(nèi)加熱乳液而大量獲得含有氫氣和氧氣的燃料氣體。構(gòu)成乳液的煤油等液體原料是有效于改善點火燃料氣體時的著火性，以及提高燃料氣體的燃燒溫度的原料。通過將創(chuàng)制水設(shè)為90%以下，煤油等液體原料約設(shè)為10%以上，能夠使得燃燒燃燒氣體的溫度變?yōu)楦邷?。相對?00重量％的乳液，混合0. 3重量％以上的過氧化氫，且將其混合物在密閉容器內(nèi)加熱。由此，過氧化氫作為增加生成自創(chuàng)制水的氧氣量的誘導(dǎo)劑而起到作用的同時， 還產(chǎn)生來自于其自身的氧氣，因此可以增加包含在燃料氣體中的氧氣。在以往的由煤油等石油燃料制造氫氣的方法中，不得不利用脫硫裝置除去包含在煤油等中的硫，必須具有脫硫裝置。相對于此，在本發(fā)明中，可以通過在密閉容器內(nèi)加入電氣石或電氣石和金屬的混合，消除燃燒氣體燃燒時的臭味。即，在本發(fā)明中，為了消除燃燒氣體燃燒時產(chǎn)生的臭味，能夠在不配備以往所需的脫硫裝置的情況下完成，可減少裝置的成本。為了使大量的特殊的水和少量的煤油等液體原料乳化，通過作為植物油，在蓖麻油中混合菜籽油、葵花油或米糠油的至少一種以上的油，從而使得乳化順利進(jìn)行。另外，可以長時間(一周至1個月以上)保持乳化穩(wěn)定狀態(tài)。附圖簡要說明

圖1是表示制作本發(fā)明的燃料氣體的制造方法中所用特殊的水的制造裝置的一例的結(jié)構(gòu)圖。圖2是圖1所示的制造裝置中所用的軟水生成器的剖視圖。圖3是圖1所示的制造裝置中所用的離子生成器的主要部分的剖視圖。圖4是表示制作本發(fā)明的燃料氣體的制造方法中所用特殊的水的制造裝置的另
4一例的結(jié)構(gòu)圖。圖5是表示使用于本發(fā)明的密閉容器的結(jié)構(gòu)圖。符號的說明10 第一軟水生成器12 第二軟水生成器14 離子生成器16 巖石收納器32 離子交換樹脂46 電氣石48 金屬54 巖石60 容器62 蓋66 噴嘴74 加熱單元76 電氣石78 電氣石、以及氧化鋁或二氧化硅的至少一種材料實施發(fā)明的方式本發(fā)明的燃料氣體的制造方法主要是由特殊的水、煤油等液體原料以及植物油制造乳液，使用該乳液制造燃料氣體的方法。在對本發(fā)明的燃料氣體的制造方法進(jìn)行說明之前，首先對本發(fā)明中所用的特殊的水(以下稱為“創(chuàng)制水”)基于圖1 圖3進(jìn)行說明。圖1是表示創(chuàng)制水的制造裝置的一實施例的結(jié)構(gòu)圖。將第一軟水生成器10、第二軟水生成器12、離子生成器14和巖石收納器16 通過連接管18a、18b、18c依次串聯(lián)連結(jié)。第一軟水生成器10中，例如自來水等具有壓力的水從水供給管20通過連接管22供給至第一軟水生成器10。水供給管20與連接管22之間具備如龍頭等入口用開關(guān)閥對，連接管22的途中具備止回閥26。巖石收納器16的出口側(cè)安裝有吐出管28，吐出管觀的前端或途中具備出口用開關(guān)閥30。自來水的情況下，從水供給管20所送出的水依次經(jīng)過第一軟水生成器10、第二軟水生成器12、離子生成器14和巖石收納器16，通過打開出口用開關(guān)閥30而從吐出管觀取出。自來水以外的情況未圖示，積存于水槽中的水通過泵經(jīng)水供給管20導(dǎo)入第一軟水生成器10。該情況下，泵和第一軟水生成器10之間具備止回閥26。第一軟水生成器10和第二軟水生成器12在其內(nèi)部收納大量粒狀的離子交換樹脂 32，其剖視圖示于圖2。軟水生成器10、12的主體34呈筒狀，該筒狀的上下端面具有水的出入口 36a、36b。在筒狀的主體34的內(nèi)部，稍稍離開上下的端面的位置的內(nèi)壁分別具備中央開孔的遮擋構(gòu)件38a、38b。在這一對遮擋構(gòu)件38a、38b之間以放入于細(xì)網(wǎng)40的狀態(tài)收納離子交換樹脂32。稍稍離開上下的出入口 36a、36b的位置的內(nèi)壁具備中央開孔的遮擋構(gòu)件38，這是為了將放入有離子交換樹脂32的網(wǎng)40配置于一對遮擋構(gòu)件38之間，在出入口 36a、36b附近形成空間42a、42b。此外，使水從遮擋構(gòu)件38a、38b的中央的孔出入，這是為了確保水與離子交換樹脂32接觸。將離子交換樹脂32放入網(wǎng)40，這是使得在為了清洗粒狀的離子交換樹脂32而取出時，將粒狀的離子交換樹脂32與網(wǎng)40 —起取出。第一軟水生成器10和第二軟水生成器12的高度設(shè)為例如為80cm，內(nèi)徑設(shè)為 10cm。并且，例如離子交換樹脂32的收納高度設(shè)為70cm(使上下存在空間42a、42b)。此時，離子交換樹脂32的收納高度必須是可以對水充分進(jìn)行離子交換的高度。另一方面，若離子交換樹脂32的收納高度過高(例如若離子交換樹脂32的收納高度為約200cm以上)， 則離子交換樹脂32變成水的阻抗，通過軟水生成器內(nèi)部的流量減少，因此將離子交換樹脂 32的收納高度設(shè)為流量不會減少的高度。將收納離子交換樹脂32的容器分成2個，這是為了將第一軟水生成器10和第二軟水生成器12的高度控制在與離子生成器14和巖石收納器16同等程度的高度，并且避免流量因通過其的水的壓力損失而減少。此外，也可以將 2個軟水生成器10、12并成1個，采用1個軟水生成器。離子交換樹脂32用于除去水中所含的Ca2+、Mg2+、!^2+等金屬離子，使水成為軟水， 特別是使水的硬度降低至接近0的程度。作為離子交換樹脂32，例如使用將苯乙烯-二乙烯基苯的球狀共聚物均勻地磺化而得的強酸性陽離子交換樹脂(RzSO3Na)。該離子交換樹脂32與水中所含的Ca2+、Mg2+、Fe2+等金屬離子發(fā)生以下的離子交換反應(yīng)。2RzS03Na+Ca2+ — (RzS03)2Ca+2Na+2RzS03Na+Mg2+ — (RzS03)2Mg+2Na+2RzS03Na+Fe2+ — (RzS03)2Fe+2Na+即，藉由通過離子交換樹脂32，可除去水中所含的Ca2+、Mg2+、Fe2+等。通過使用強酸性陽離子交換樹脂(RzSO3Na)作為離子交換樹脂32，產(chǎn)生鈉離子(Na2+)。離子交換樹脂 32可以產(chǎn)生除Na+以外的離子，但較好是產(chǎn)生Na+。若水為自來水，則除了 Ca2+、Mg2+、Fe2+等金屬離子以外，該自來水中還含有氯，該氯不會因自來水通過離子交換樹脂32而發(fā)生任何變化。一方、水(H20)力、'^才 >交換樹脂32全通易二&(二{0^、以下0{ ) t 二変化t易。H20 — Η++0Η- ... (1)H20+H+ —H30+ — (2)S卩，如⑴、⑵所示，藉由通過離子交換樹脂32，由水產(chǎn)生氫氧根離子(0H_)和水合氫離子(H3O+)。如上所述，水為硬水的情況下，藉由通過離子交換樹脂32，Ca2+、Mg2+、Fe2+等金屬離子被從水中除去而形成軟水。此外，藉由通過離子交換樹脂32，水中產(chǎn)生Na+、0H_*水合氫離子(H3O+)。但是，自來水中所含的氯(Cl)直接在未離子化的狀態(tài)下通過。還有，根據(jù)離子交換樹脂32的種類的不同，也可能會不產(chǎn)生Na+。其次，所述離子生成器14的部分剖視圖示于圖3。離子生成器14是將多個筒44 以相同的配置上下連續(xù)地串聯(lián)連結(jié)而成。各筒44的內(nèi)部僅收納粒狀的電氣石46，或者收納粒狀的電氣石46和板狀的金屬48的混合物。電氣石具有正電極和負(fù)電極，用于通過其正電極和負(fù)電極使水具有4 14微米的波長的電磁波，并且切斷水的簇而產(chǎn)生水合氫離子 (H3O+)。該4 14微米的波長的電磁波所具有的能量為0. 004瓦/cm2。在這里，電氣石46 可以是將電氣石石材粉碎而得，也可以是使電氣石、陶瓷和氧化鋁(有時也含銀)的重量比為約10 80 10的市售的被稱為電氣石顆粒的電氣石混合體。該電氣石顆粒所含的陶瓷起到預(yù)先分離正電極和負(fù)電極的作用。在這里，通過將電氣石46相對于陶瓷以重量比10% 以上的比例混合并于800°C以上加熱，可以制成通過水的攪拌在規(guī)定時間(例如直徑4mm時約3個月)內(nèi)消失的電氣石46。電氣石46通過加熱增加強度，可延長磨損消失時間。通過離子交換樹脂32而使水成為硬度接近0的軟水，使電氣石46在該軟水中相互摩擦。通過硬度接近0的軟水，可防止電氣石46的負(fù)電極上附著鎂和鈣，且可防止電氣石46的作為正電極和負(fù)電極的作用下降。作為所述金屬48，使用鋁、不銹鋼、銀中的至少一種金屬。作為該金屬48，理想的是不會在水中生銹或溶于水的金屬。該金屬48中，鋁具有殺菌作用和抗菌作用的同時具有漂白作用，不銹鋼具有殺菌作用和抗菌作用的同時具有提高洗凈力的作用，銀具有殺菌作用和抗菌作用。作為金屬48，銅和鉛因具有毒性而不能采用。此外，金等昂貴的原材料從成本的角度來看也無法采用。所述電氣石46與金屬48的重量比較好是10 1 1 10。 若超過此范圍，則一種原材料過多，無法同時發(fā)揮兩種原材料的效果。筒44呈一端開放的筒狀，其底面50設(shè)有大量的孔52。在筒44的內(nèi)部放入電氣石46和金屬48的情況下，以電氣石46和金屬48不會通過底面50的孔52的條件設(shè)定孔 52的大小。如圖3所示，各筒44以設(shè)有大量的孔52的底面50為下側(cè)，在該底面50上承載電氣石46和金屬48。并且，將各筒44的內(nèi)部設(shè)定為自下方向上方流動。S卩，在各筒44 中，設(shè)定為通過底面50的大量的孔52的水自下向上噴射于電氣石46和金屬48。在這里， 因為自來水具有高水壓，所以該具有水壓的水有力地沖擊筒44內(nèi)的電氣石46和金屬48，以電氣石46與金屬48通過該水勢在筒44內(nèi)被攪拌的條件設(shè)定孔52的大小以及個數(shù)。將水噴射于電氣石來攪拌電氣石是為了通過該攪拌使電氣石與水產(chǎn)生摩擦，正電極和負(fù)電極從電氣石溶出至水中而切斷水的簇，生成大量水合氫離子(H3O+)。作為實際的設(shè)置例，重疊4節(jié)具有內(nèi)徑5cm、深度為7cm的收納容積的筒44，該筒 44內(nèi)充分收納電氣石46和金屬48，采用電氣石46與金屬48可在筒44內(nèi)自由移動的量。 可以增減筒44的節(jié)數(shù)，也可以采用增大了收納容積的1個筒44。如上所述，使電氣石46與金屬48分散于減小了收納容積的多個筒44中，使這多個筒44連接，從而可以通過水勢提高電氣石46與金屬48的攪拌效率。收納于筒44內(nèi)的電氣石46溶于水中而經(jīng)數(shù)月后消失， 所以使各筒44可以通過例如螺合等手段容易地脫卸，從而可容易地向各筒44內(nèi)補充電氣石46。還有，因為金屬48不溶于水，所以不需要補充，但也可以將放入有電氣石46和金屬 48的筒44整體進(jìn)行更換。筒44可以根據(jù)使用流量的大小來改變其收納容積。為了增加向通過筒44的水中加入的負(fù)離子，可藉由通過電氣石46相互摩擦而使正電極和負(fù)電極溶出于水中來實現(xiàn)。此外，為了切斷水的簇，生成大量水合氫離子(H3O+), 在筒44內(nèi)僅收納電氣石46即可。但是，通過使金屬48與電氣石46混合，可以進(jìn)一步增加因它們相互接觸而產(chǎn)生于電氣石46的負(fù)離子。由于電氣石46具有正電極和負(fù)電極，因此若以水?dāng)嚢桦姎馐?，則水(H2O)離解成氫離子(H+)和氫氧根離子(0H_)。H20 — Η++0Η- ... (1)進(jìn)而，通過氫離子(H+)和水(H2O),生成具有表面活性作用的水合氫離子(H30+)。 該水合氫離子(H3O+)的生成量遠(yuǎn)多于由所述離子交換樹脂32生成的量。H20+H+ — H30+ — (2)
該水合氫離子(H3O+)的一部分與水(H2O)結(jié)合而形成水合氫氧根離子(H3O2-)和氫離子(H+)。H30++H20 — H302-+2H+ ... (3)藉由使通過了離子交換樹脂32的水通過離子生成器14，在水的內(nèi)部生成水合氫離子(H3O+)、水合氫氧根離子(Η302_)、Η+和0H_。還有，通過了離子交換樹脂32的氯(Cl)和通過離子交換樹脂32所生成的Na+不發(fā)生反應(yīng)，直接通過離子生成器14。接著，使通過了離子生成器14的水通過收納火成巖中的大量含有二氧化硅的巖石(含有約65 76%二氧化硅的巖石)54的巖石收納器16的內(nèi)部。作為火成巖(分成火山巖和深成巖)中的含有大量二氧化硅的巖石M，作為火山巖有黑曜巖、珍珠巖和松脂巖等流紋巖，作為深成巖有花崗巖。巖石收納器16的內(nèi)部收納這些巖石中的至少一種以上的巖石。黑曜巖、珍珠巖和松脂巖等流紋巖或花崗巖帶有負(fù)電子。這些火成巖中的含有較多的二氧化硅的巖石(黑曜巖、珍珠巖和松脂巖等流紋巖或花崗巖)在原石的狀態(tài)下具有-20 -240mV的氧化還原電位。但是，巖石M不包括溶于水的物質(zhì)。巖石收納器16例如為內(nèi)徑10cm、高80cm的筒，其內(nèi)部以不會降低水的通過流量的程度的量收納例如5mm 50mm左右大小的火成巖中的含有大量二氧化硅的巖石M。若使通過了離子生成器14的水通過該巖石收納器16的內(nèi)部，則在水中加(負(fù)電子)。其結(jié)果是，自來水中所含的氯(Cl)藉由負(fù)電子而變成氯離子。Cl+e- — Cl- ... (4)該Cl—與前述Na+作為離子呈穩(wěn)定的狀態(tài)。穩(wěn)定的狀態(tài)是指不會蒸發(fā)，長期保持離子狀態(tài)。此外，前述水合氫氧根離子(H3O2-)也作為離子呈穩(wěn)定的狀態(tài)。藉由水通過巖石 54，與通過了離子生成器14的水相比，進(jìn)一步生成水合氫離子(H3O+),且也進(jìn)一步生成水合氫氧根離子(H302_)和氫離子(H+)。H20+H+ —H30+ — (2)H30++H20 — H302-+2H+ ... (3)藉由水通過巖石M，除此之外，還發(fā)生下列反應(yīng)。0Η-+Η+ — H20 ... (5)2H++2e- — 2H2 ... (6)另外，若水通過巖石收納器16，則藉由巖石M的負(fù)電子，水的氧化還原電位由 +340mV變成-20 -240mV。若使用熱水代替冷水，則負(fù)的氧化還原電位更為穩(wěn)定。另外， 通過了巖石M的水含有大量溶解氧和活性氫。如圖1所示，水最初通過離子交換樹脂，其次通過電氣石46 (或電氣石46和金屬 48的混合物)，然后通過巖石收納器16，所得的水為特殊的水(創(chuàng)制水)。創(chuàng)制水中含有大量Na+、Cl—、H+、0H_、H2、水合氫離子(H3O+)、水合氫氧根離子(H3(V)、活性氫和溶解氧。該水具有其能量為0. 004瓦/cm2的4 14微米的波長的電磁波，且具有_20 _240mV的氧化還原電位。作為采用本發(fā)明的氫的制造方法時所使用的水，使用使水依次通過離子交換樹脂 32、電氣石46 (或電氣石46和金屬48的混合物)、巖石M而得的創(chuàng)制水。圖1中，使水依次通過離子交換樹脂32、電氣石46 (或電氣石46和金屬48的混合物)、巖石M，但也可以使水依次通過離子交換樹脂32、巖石54、電氣石46 (或電氣石46和金屬48的混合物)。艮口，如圖4所示，可以使水依次通過第一軟水生成器10、第二軟水生成器12、巖石收納器16和離子生成器14。該圖4中，通過的離子交換樹脂32的水接著通過巖石M。藉由該巖石M，在水的內(nèi)部生成‘(負(fù)電子)。其結(jié)果是，自來水所含的氯通過負(fù)電子而變成氯離子。Cl+e- — Cl- ... (4)該Cl—與通過離子交換樹脂32所生成的Na+作為離子呈穩(wěn)定的狀態(tài)。還有，即使是通過了離子交換樹脂32的水，有時也會不含Na+。通過了離子交換樹脂32的水中，如前述(1) (2)所示，存在H+、0H_和水合氫離子 (H3O+)。通過了離子交換樹脂32的水然后通過巖石54，也發(fā)生以下的反應(yīng)。0Η-+Η+ — H20 ... (5)H20+H+ — H30+ — (2)2H++2e- — 2H2 ... (6)該反應(yīng)中，水合氫離子(H3O+)的生成量比比通過離子交換樹脂32所生成的量更
^^ ο如上所述，藉由在通過離子交換樹脂32后通過巖石M，水中存在原來就一直存在的Na+和0H—以及新生成的Cl—和水合氫離子(H3O+)。此外，通過了巖石M的水的氧化還原電位為-20 -240mV。若使用熱水代替冷水，則負(fù)的氧化還原電位更為穩(wěn)定。另外，通過了巖石M的水含有大量溶解氧和活性氫。使通過了該巖石M的水接著通過內(nèi)藏電氣石46和金屬48的離子生成器14的內(nèi)部。由此，發(fā)生下列反應(yīng)。H20 — Η++0Η- ... (1)H20+H+ — H30+ — (2)該水合氫離子(H3O+)大量生成。此外，水合氫離子(H3O+)的一部分變成水合氫氧根離子(H3O2-)。H30++H20 — H302-+2H+ ... (3)其結(jié)果是，通過了電氣石46與金屬48的水中，水合氫離子(H3O+)、水合氫氧根離子(H3O2-)、0H—和 H+增加。如圖4所示，使水依次通過離子交換樹脂32、巖石54、電氣石46 (或電氣石46和金屬48的混合物)而得的水含有Na+、C1_、0H_、水合氫離子(H3O+)、水合氫氧根離子(H302_)、 H+、溶解氧和活性氫，含有與圖1中制成的創(chuàng)制水相同的成分。另外，具有能量為0.004瓦/ cm2的4 14微米的電磁波和-20 _240mV的氧化還原電位。其結(jié)果是，圖4中制成的水與圖1中制成的水具有相同效果。從結(jié)果來看，通過圖4的裝置生成的水與圖1中生成的創(chuàng)制水在水中所含的成分方面相同，所以通過圖4的裝置生成的水也認(rèn)為是創(chuàng)制水。該創(chuàng)制水的水質(zhì)檢查結(jié)果如下所示。與該創(chuàng)制水比較的自來水的值示于括號內(nèi)。 其中，自來水中與創(chuàng)制水相同的值記作“相同”。亞硝酸性氮及硝酸性氮1. 8mg/l (相同)， 氯離子6. 8mg/l (9. Omg/1)，一般細(xì)菌:0個/ml (相同)，氰離子不足0. 01mg/l (相同)，汞 0. 0005mg/l (相同)，有機磷不足0. lmg/1(相同)，銅不足0. 01mg/l (相同)，鐵不足 0. 05mg/l (不足 0. 08mg/l)，錳不足 0. 0lmg/1 (相同)，鋅不足 0. 005mg/l (不足 0. 054mg/ 1)，鉛不足0.01mg/l (相同)，六價鉻不足0. oaiig/l (相同)，鎘不足0. 005mg/l (相同)，
9砷不足0.005mg/l (相同)，氟不足0. 15mg/l (相同)，鈣、鎂等(硬度)1. 2mg/K49. Omg/ 1)，酚類不足0. 005mg/l (相同)，陰離子表面活性劑不足0. 2mg/l (相同)，pH值6. 9 (相同)，臭氣無異臭(相同)，味道無異味(相同)，色度2度(相同)，混濁度0度(1度)。創(chuàng)制水具有以下列舉的多個特點。(a)具有表面活性作用。創(chuàng)制水含有水合氫離子(H3O+)以及水合氫氧根離子(H3O2-)，具有表面活性作用 (0W型乳液乳化作用)。(b)具有微弱能量(孕育光線)作用。電氣石放出微弱能量G 14微米的波長的電磁波)。該微弱能量切斷水的大簇， 將包在簇內(nèi)的有毒氣體和重金屬類從水中釋放至外部。(C)含有氫離子(H+)、氫氣以及氫氧根離子(0H_)。(d)具有-20 _240mV的氧化還原電位。(e)含有溶解氧和活性氫。接著，對本發(fā)明所用的液體原料進(jìn)行說明。作為液體原料，較好是使用煤油等石油類燃料，但是也可以使用石油類燃料以外的原料(例如，液化天然氣或液化煤氣等)。作為液體原料，除了煤油還可以使用輕油、輕油和煤油的混合、重油、重油和煤油的混合物、汽油、石腦油、乙醇、甲醇、苯、甲苯、二甲苯、液化石油氣(LPG)、液化城市煤氣(液化煤氣、液化石油類氣、液化天然氣)等。作為本發(fā)明所使用的植物油，作為液體原料使用煤油或汽油或石腦油時，通過使用以蓖麻油為主，其中混合菜籽油或葵花油或米糠油中的至少一種而得的油，可以乳化創(chuàng)制水和液體原料。作為液體原料使用煤油或汽油或石腦油以外的原料(輕油、輕油和煤油的混合物、重油、重油和煤油的混合物、乙醇、甲醇、液化石油氣、液化城市煤氣)時，通過使用作為植物油的葵花油，從而可以乳化創(chuàng)制水和液體原料。如果由作為乳化劑使用了植物油的乳液生成燃料氣體，則由于不產(chǎn)生二噁英，因此可以防止環(huán)境污染。下面，基于圖5對本發(fā)明的燃料氣體的制造方法進(jìn)行說明。本發(fā)明的燃料氣體的制造方法是，首先，將最初使水通過離子交換樹脂，然后使其先通過電氣石和火成巖中的富含二氧化硅的巖石中的任一方，再通過另一方而生成的特殊的水(創(chuàng)制水)、煤油等液體原料以及植物油混合而形成乳液。使所述創(chuàng)制水、所述液體原料以及所述植物油的重量比的合計為100%時，所述特殊的水的重量比設(shè)為99. 4%以下，所述液體原料的重量比設(shè)為 0. 5%以上，所述植物油的重量比設(shè)為0. 以上，混合這些重量的創(chuàng)制水和液體原料和植物油，從而生成乳液。將混合創(chuàng)制水和液體原料和植物油而生成的乳液收納在容器60中。另外，也可以將創(chuàng)制水、液體原料以及植物油分別收納于容器60內(nèi)，混合攪拌，從而在容器60內(nèi)生成由創(chuàng)制水、液體原料以及植物油形成的乳液。在容器60內(nèi)加入混合創(chuàng)制水、液體原料以及植物油形成的乳液后、用蓋62封閉容器60的上部開口部，使容器60內(nèi)部處于密閉狀態(tài)。蓋 62上安裝有噴嘴66，該噴嘴的內(nèi)部形成有連接容器內(nèi)部和容器外部的連接通路64，噴嘴66 的途中安裝有開閉連接通路64的開閉閥68。容器60的上部安裝有氣壓計70和溫度計72， 該氣壓計70用于測定容器60內(nèi)部的氣壓，該溫度計72用于測定容器60內(nèi)部的溫度。容器60的上方的形狀優(yōu)選水平截面朝蓋62側(cè)逐漸變窄的圓錐形狀或棱錐形狀。容器60的
10底面的下方，安裝有用于加熱容器60內(nèi)的乳液的加熱單元74。另外，加熱單元74的熱功率不受限制，加熱單元74的配置位置也不受限于底面的下方。在容器60內(nèi)，例如加入1/4 1/3左右的高度的液體狀態(tài)的乳液，容器60上蓋上蓋62，使容器60內(nèi)處于密閉狀態(tài)，接著，用加熱單元74加熱密閉容器60內(nèi)的乳液。如果用加熱單元74加熱密閉容器60內(nèi)的乳液，則乳液加熱沸騰，且由加熱沸騰的乳液產(chǎn)生由各種氣體構(gòu)成的燃料氣體(后述)，密閉容器60內(nèi)的壓力變高。作為加熱單元74，能夠達(dá)到使密閉容器60內(nèi)的乳液沸騰的程度的加熱溫度(例如，能夠達(dá)到400°C左右的加熱溫度)即可，不需要特別地達(dá)到1000°C左右的高溫。由于由容器60內(nèi)加熱沸騰的乳液產(chǎn)生燃料氣體，因此，容器60內(nèi)的壓力變高。各國分別規(guī)定基于加熱沸騰的氣體的容器60內(nèi)的最大壓力，因此例如密閉容器60內(nèi)的壓力超過規(guī)定壓力的50%左右時，減少基于加熱單元74的加熱力度或停止加熱，通過調(diào)整基于加熱單元74的加熱力度，使密閉容器60內(nèi)的壓力不會達(dá)到規(guī)定壓力。通過加熱單元74加熱密閉容器60內(nèi)的乳液，從而由乳液產(chǎn)生氣體。作為構(gòu)成乳液的大部分的創(chuàng)制水中，其內(nèi)部含有大量的氫離子(H+)、氫(H2)、氫氧根離子(0H-)、水合氫離子(H3O+)、水合氫氧根離子(H3O2-)、以及溶解氧和活性氫。因此，通過在密閉容器60內(nèi)使乳液加熱沸騰，在密閉容器60內(nèi)，由創(chuàng)制水中含有的氫離子(H+)、氫(H2)、水合氫離子(H3O+) 以及活性氫產(chǎn)生大量的氫氣。另外，在密閉容器60內(nèi)，由氫氧根(0H—)、水合氫氧根離子 (H3O2)以及溶解氧產(chǎn)生大量的氧氣。并且，在密閉容器60內(nèi)產(chǎn)生氣化了的煤油等。S卩，認(rèn)為通過本發(fā)明生成的燃料氣體由氫氣、氧氣以及氣化了的煤油等(有可能還有天然氣等) 組成。另外，由實驗證明了液體原料使用液化石油氣或液化城市煤氣(液化煤氣、液化石油類氣、液化天然氣)時，液化石油氣或液化城市煤氣產(chǎn)生大量的氫氣。密閉容器60內(nèi)的壓力充分增加至常壓以上的狀態(tài)下，如果開啟開閉閥68，則由噴嘴66向外部噴射密閉容器60內(nèi)的高壓的燃料氣體(混合有氫氣、氧氣以及氣化了的煤油等)。如果對由噴嘴66向外部噴射的氣體點火，則成為強烈的火焰而燃燒。燃料氣體僅為氧氣時不燃燒，以及煤油等液體原料的重量比例如為左右的少量的狀態(tài)下持續(xù)燃燒，因此可知燃料氣體中含有大量的氫氣。另外，對煤油等液體原料的重量比，例如逐步由增加至10%或20%時，點火狀態(tài)變得良好，且火焰變大。由此認(rèn)為，煤油等液體原料通過加熱氣化，且有利于燃料氣體的著火性的提高以及燃燒溫度的提高。如果增加煤油等液體原料的重量比，則燃料氣體的燃燒溫度變高，但煤油等液體原料的重量比為10%以上時，火焰變大燃燒溫度變高，因此為了進(jìn)一步提高燃燒溫度，較好是將煤油等液體原料的重量比設(shè)為 10%以上。如果使煤油等液體原料的重量比增加，則可以逐漸提高基于燃料氣體的燃燒溫度，但從經(jīng)濟(jì)效率方面考慮，認(rèn)為不需要將煤油等液體原料的重量比設(shè)為30%以上。另外，可以在加入于密閉容器60內(nèi)的乳液中添加過氧化氫(H2O2)。相對于乳液的 100重量％，混合在乳液中的過氧化氫設(shè)為0. 以上。將乳液中混合有過氧化氫的混合物添加在密閉容器內(nèi)50內(nèi)，通過加熱單元74加熱將乳液和過氧化氫混合且添加的密閉容器 60。通過在密閉容器60內(nèi)添加過氧化氫且利用加熱單元74加熱，從而不僅由過氧化氫本身產(chǎn)生氧氣，而且由創(chuàng)制水也產(chǎn)生大量的氧氣。即，認(rèn)為通過過氧化氫誘發(fā)由創(chuàng)制水產(chǎn)生大量的氧氣。添加過氧化氫時增加氧氣的產(chǎn)生量，由于增加了氧氣，因此與未添加過氧化氫的情況相比，火焰的顏色從呈紅色變?yōu)樗{(lán)色。即，燃料氣體中含有的氧氣的比例少時(氫氣的比例多時)，燃燒的火焰的顏色為紅色，但如果氧氣的比例增加，則火焰的顏色變?yōu)樗{(lán)色。另外，基于株式會社信農(nóng)公害研究所的實驗結(jié)果來說明通過在創(chuàng)制水中添加過氧化氫而產(chǎn)生大量的氧的情況。株式會社信農(nóng)公害研究所的地址為“長野縣北佐久郡立科町蘆田18；35-1”，電話號碼為“(^67-56-2189”，傳真號碼為“(^67-56-1843”。實驗的題目和目的分別為“題目利用創(chuàng)制水等的過氧化氫的分解實驗”，“目的調(diào)查創(chuàng)制水等對過氧化氫的分解能力”。其實驗概要是以下面的(1) (5)的順序，首先對創(chuàng)制水進(jìn)行實驗。(l)50ml 的一次性注射器中加入IOml的創(chuàng)制水。( 將5ml的30%的過氧化氫添加在上述注射器中。( 抽出注射器中的空氣，在出口側(cè)設(shè)置栓，使產(chǎn)生的氧不泄漏。(4)使出口側(cè)向上，靜置于35°C的恒溫槽內(nèi)。( 將M、48、72、96個小時后在注射器內(nèi)產(chǎn)生的氧量，通過容積刻度測定。由創(chuàng)制水產(chǎn)生的氧量ml為，0小時后為0.01111，對小時后為2.0ml，48小時后為 7. aiil，72小時后為14. 8ml，96小時后為33. 5ml。接著，用自來水進(jìn)行與創(chuàng)制水相同的實驗，由自來水產(chǎn)生的氧量ml為，0小時后為0. Oml, 24小時后為0. Oml, 48小時后為0. Oml, 72小時后為0. 6ml,96小時后為1. 2mL·由該實驗結(jié)果可知，創(chuàng)制水中混合過氧化氫的混合物與自來水中混合過氧化氫的混合物相比，氧的產(chǎn)生量非常高。該實驗結(jié)果是將混合的混合物靜置于恒溫槽內(nèi)時的結(jié)果。在這里，如本發(fā)明，通過將混合創(chuàng)制水和過氧化氫的混合物在密閉容器60內(nèi)加熱，從而由創(chuàng)制水和過氧化氫的混合物(與自來水和過氧化氫的混合物相比)，短時間內(nèi)產(chǎn)生大量的氧。另外，密閉容器60內(nèi)的液體溫度為400°C以下且容器內(nèi)的壓力為10氣壓以下時， 除了氫和氧以外，雖然與氧的產(chǎn)生量相比為少量，但是還會產(chǎn)生甲烷氣體或乙烷氣體。這些甲烷氣體或乙烷氣體為密閉容器60內(nèi)的高壓的燃料氣體(混合有氫氣和氧氣和氫化了的煤油等)朝著容器60的外部由噴嘴66噴射時，有助于高壓的燃料氣體的燃燒。使在密閉容器60內(nèi)產(chǎn)生自由創(chuàng)制水和煤油等液體原料和植物油形成的乳液的燃料氣體燃燒時，有可能因煤油等液體原料氣化了的氣體的燃燒而產(chǎn)生臭味。為了消除該臭味，在本發(fā)明中，在密閉容器60內(nèi)加入電氣石76。如果通過加熱單元74加熱添加有乳液和電氣石76的密閉容器60，則由于熱和壓力電氣石46的正極和負(fù)極的電極溶出于液體狀態(tài)的乳液中，基于正極和負(fù)極的電能構(gòu)成乳液的創(chuàng)制水產(chǎn)生大量的活性氫。基于大量產(chǎn)生的活性氫，煤油等液體原料中的硫成分分解出來，燃料氣體中就不含有硫成分，即使燃燒燃料氣體也不產(chǎn)生臭味。加入電氣石76時，可以混合氧化鋁或二氧化硅中的至少一種材料78。 可以利用基于電氣石76產(chǎn)生的大量的活性氫來分解硫成分，但通過在電氣石76中混合氧化鋁或使二氧化硅混合在電氣石76，從而可以從包含在乳液中的煤油等液體原料中可靠地除去硫成分。由氧化鋁或二氧化硅中的至少一種構(gòu)成的材料78是有助于乳液的脫硫效果的材料。其結(jié)果，燃燒密閉容器60內(nèi)中產(chǎn)生的燃料氣體時，可以完全消除臭味。在這里，電氣石46可以是將電氣石石材粉碎而得的粒狀物，也可以是使電氣石、 陶瓷和氧化鋁(有時也含銀)的重量比為約10 80 10的市售的被稱為電氣石顆粒的電氣石混合體。該電氣石顆粒所含的陶瓷起到產(chǎn)生正電極和負(fù)電極的作用。電氣石、陶瓷以及氧化鋁的重量比最好約為10 1 1 10。若超過此范圍，則一種原材料過多，無法同時發(fā)揮兩種原材料的效果。密閉容器60內(nèi)加入的電氣石76、或電氣石和氧化鋁或二氧化硅的至少一種材料78的混合物的量，例如能夠設(shè)為填滿密閉容器60的底面的程度。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性在本發(fā)明的燃料氣體的制造方法中，以特殊的水(創(chuàng)制水)、煤油等液體原料以及植物油生成乳液，且通過加熱該乳液而制造含有氫氣和氧氣的燃料氣體。并且，通過以較多的水(創(chuàng)制水)的重量比，即以較少的液體原料的重量比來制造燃料氣體，能夠以低的費用制造含有氫氣和氧氣的燃料氣體。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明的燃料氣體的制造方法，其特征在于，將乳液以密閉狀態(tài)容納在容器內(nèi)，且通過加熱單元加熱所述密閉容器內(nèi)的所述乳液而在密閉容器內(nèi)產(chǎn)生氫氣和氧氣；所述乳液為將特殊的水、液體原料以及植物油混合而形成的乳液，將所述特殊的水、所述液體原料以及所述植物油的重量比的合計為100%時，所述特殊的水的重量比設(shè)為99. 4%以下，所述液體原料的重量比設(shè)為0. 5%以上，所述植物油的重量比設(shè)為0. 以上；所述特殊的水是最初使水通過離子交換樹脂，然后使其先通過電氣石和巖石中的任一方，再通過另一方而生成；所述巖石是流紋巖或花崗巖。
2.如權(quán)利要求1所述的燃料氣體的制造方法，其特征在于，所述特殊的水的重量比設(shè)為89. 9%以下，所述液體原料的重量比設(shè)為10%以上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的燃料氣體的制造方法，其特征在于，在所述密閉容器內(nèi)加入電氣石的狀態(tài)下，加熱所述密閉容器內(nèi)的乳液。
4.如權(quán)利要求3所述的燃料氣體的制造方法，其特征在于，在密閉容器內(nèi)加入了電氣石的乳液中，加入氧化鋁以及二氧化硅中的至少一種的狀態(tài)下，加熱所述密閉容器內(nèi)的乳液。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的燃料氣體的制造方法，其特征在于，將前述液體原料選自煤油、輕油、輕油和煤油的混合物、重油、重油和煤油的混合物、汽油、石腦油、乙醇、 甲醇、苯、甲苯、二甲苯、液化石油氣、液化城市煤氣中的任一種。
6.如權(quán)利要求5所述的燃料氣體的制造方法中，其特征在于，所述液體原料為煤油或汽油或石腦油時，所述植物油為蓖麻油中混合菜籽油、葵花油以及米糠油中的至少一種的油。
7.如權(quán)利要求5所述的燃料氣體的制造方法，其特征在于，所述液體原料為煤油、輕油、輕油和煤油的混合物、重油、重油和煤油的混合物、乙醇以及甲醇中的任一種時，所述植物油為葵花油。
8.如權(quán)利要求1至7中任一項所述的燃料氣體的制造方法，其特征在于，所述流紋巖采用由黑曜巖、珍珠巖以及松脂巖中的至少一種形成的巖石。
9.如權(quán)利要求1至7中任一項所述的燃料氣體的制造方法，其特征在于，生成所述特殊的水時使用的電氣石中混合由鋁、不銹鋼以及銀中的至少一種構(gòu)成的金屬。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供通過作為主要原料使用大量的特殊的水而僅使用少量的煤油等液體原料，從而以低成本地制造含有氫氣和氧氣的燃料氣體的燃料氣體的制造方法。將特殊的水、液體原料以及植物油混合而形成乳液，所述特殊的水是最初使水通過離子交換樹脂，然后使其先通過電氣石和火成巖中的富含二氧化硅的巖石中的任一方，再通過另一方而生成。構(gòu)成乳液的所述特殊的水、所述液體原料以及所述植物油的重量比的合計為100％時，所述特殊的水的重量比設(shè)為99.4％以下，所述液體原料的重量比設(shè)為0.5％以上，所述植物油的重量比設(shè)為0.1％以上。將所生成的乳液以密閉狀態(tài)容納在容器內(nèi)，且通過加熱單元加熱密閉容器內(nèi)的所述乳液，由此能夠在密閉容器內(nèi)大量產(chǎn)生由氫氣和氧氣形成的燃料氣體。
文檔編號C01B13/02GK102272038SQ20098015431
公開日2011年12月7日 申請日期2009年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月8日
發(fā)明者深井利春 申請人:深井利春