(57)【要約】【課題】  高価で特殊なダイヤモンド製造用装置を使用しなくても、天然のダイヤモンドと同様の結晶構造を有したダイヤモンドが製造可能な方法を提供する。【解決手段】  本発明のダイヤモンドの製造方法は、松や杉などの樹木を燃した際に生じるタールを釜に入れて加熱することにより、空消状の炭化物を製造する工程Ａと、工程Ａにて得られた空消状の炭化物を粉砕し、得られた粉砕物をヨウ化メチレンの中に投入して上澄み部分を除去し、ヨウ化メチレンに沈降した沈降物を取り出した後、水で洗浄し、当該沈降物の中から黒色の多面状結晶物だけを選別する工程Ｂと、工程Ｂで得られた多面状結晶物を、無色透明の結晶物となるまで加圧せずに常圧下で４００〜６００℃の温度にて加熱する工程Ｃを含み、１カラット程度の大きさのダイヤモンドを製造する場合の工程Ｃの加熱時間は約２年である。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記の工程Ａ〜Ｃ：
工程Ａ：樹木を燃した際に生じるタールを準備し、当該タールを釜に入れて加熱することにより、空消状の炭化物を製造する工程、
工程Ｂ：前記工程Ａにて得られた空消状の炭化物を粉砕し、得られた粉砕物をヨウ化メチレンの中に投入して上澄み部分を除去し、ヨウ化メチレンに沈降した沈降物を取り出した後、水で洗浄し、当該沈降物の中から黒色の多面状結晶物だけを選別する工程、及び
工程Ｃ：前記工程Ｂで得られた多面状結晶物を、無色透明の結晶物となるまで加圧せずに常圧下で４００〜６００℃の温度にて加熱する工程
を含むことを特徴とするダイヤモンドの製造方法。
【請求項２】
前記工程Ｃにおける加熱時間が１０ヶ月以上であることを特徴とする請求項１に記載のダイヤモンドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹木を燃した際に生じるタールを利用して、加圧を行なうことなく常圧の条件下で、天然ダイヤモンドと同様の結晶構造を有したダイヤモンドの製造が可能な方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ダイヤモンドは、炭素が高温・高圧下で処理された場合に生成すると考えられてきており、これまでに提案されてきている製法（例えば下記の特許文献１〜３に記載されるもの）はいずれも非常に厳しい生成条件下で実施されるために、これを実施するための特殊な製造装置（製造設備）が必要であった。
【特許文献１】特開２００３−３００７９４号公報
【特許文献２】特開平９−２２５２８７号公報
【特許文献３】特開平９−１２２４７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、従来のダイヤモンドの製造方法で使用されるような高価で特殊な製造装置を使用せずに、天然のダイヤモンドと同様の結晶構造を有したダイヤモンドを製造することができる方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
即ち、本発明のダイヤモンドの製造方法は、下記の工程Ａ〜Ｃ：
工程Ａ：樹木を燃した際に生じるタールを準備し、当該タールを釜に入れて加熱することにより、空消状の炭化物を製造する工程（炭化処理工程）、
工程Ｂ：前記工程Ａにて得られた空消状の炭化物を粉砕し、得られた粉砕物をヨウ化メチレンの中に投入して上澄み部分を除去し、ヨウ化メチレンに沈降した沈降物を取り出した後、水で洗浄し、当該沈降物の中から黒色の多面状結晶物だけを選別する工程（ダイヤモンド選別工程）、及び
工程Ｃ：前記工程Ｂで得られた多面状結晶物を、無色透明の結晶物となるまで加圧せずに常圧下で４００〜６００℃の温度にて加熱する工程（加熱結晶化工程）
を含むことを特徴とする。
又、本発明は、上記のダイヤモンドの製造方法において、前記工程Ｃにおける加熱時間が１０ヶ月以上であることを特徴とするものでもある。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の製法を用いることによって、宝石用として利用可能な高品質のダイヤモンドが製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明のダイヤモンドの製造方法における各工程について説明する。
まず最初の工程Ａにおいては、ダイヤモンドを製造するための原料（出発炭素物質）として、樹木を燃した際に生じるタールを準備するが、この場合の樹木としては、杉やヒノキや松（洋松）などが一般的であり、これらの木のオガ屑を燃やした際に生じるタールや、これらの木を炭焼きした際に生じるタールが利用できる。
そして、このようにして得られたタールを適当な大きさの釜に入れて加熱すると蒸気が発生して、タールの体積減少が起こり、加熱前の体積の約１／４〜１／６となった時点で加熱を止めると、空消状の炭化物が釜の底に残る。この際、体積減少が進行するにつれてタールの表面にカラメル状の膜が生成し、タールが釜の外にあふれ出ることがあるので、この場合には適宜膜を除去する。この工程Ａにおける加熱温度としては、１３０〜２００℃が適当である。
尚、本発明の製造方法では、この工程Ａが終了した時点で既にダイヤモンドに結晶化していく元となる黒色の物質ができており、この物質が加熱によりゆっくりと結晶化することによって色がぬけて、最終的に透明なダイヤモンドとなる。この黒色物質は、ダイヤモンドと同様の結晶構造を有し、その表面全体が皮によって覆われており、結晶化の進行と共に皮は消失する。この工程Ａにおける上記の加熱温度が高すぎる場合には、表面にある皮が焼けてなくなり、その後に加熱結晶化工程を行なっても工業用の品質の悪いダイヤモンドにしかならない。
【０００７】
次の工程Ｂにおいては、前記工程Ａにて得られた空消状炭化物を２〜５ｍｍ程度の大きさに粉砕し、得られた粉砕物をヨウ化メチレン（比重：３．３３）の中に投入して上澄み部分を除去し、ヨウ化メチレンに沈降した沈降物を取り出した後、水で洗浄し、当該沈降物の中から黒色の多面状結晶物だけを選別する。最終的に得られるダイヤモンドの比重は３．５２前後であり、この黒色の多面状結晶物の比重もダイヤモンドの比重と実質的に同じであるので、比重差を利用してヨウ化メチレンに浮遊する不純物を全て除去し、沈降したものの中から砂などの不純物を更に除去し、残った沈降物の中から黒色の多面状結晶外観の物質だけを選び出せば良い。
【０００８】
最後の工程Ｃでは、前記工程Ｂで得られた黒色の多面状結晶物を、無色透明の結晶物となるまで加圧せずに常圧下で４００〜６００℃の温度にて加熱し、このような温度で加熱すると、結晶物の表面を覆っていた黒色の皮は、結晶化が進行するにつれて消失する。
本発明の製造方法では、この工程Ｃにおける加熱時間は１０ヶ月以上であることが好ましく、製造されるダイヤモンドの大きさにもよるが、１カラット程度の大きさのダイヤモンドを製造する場合の加熱時間は約２年、それ以上の大きさの場合の加熱時間は３年〜４年である。この際、加熱時間が６ヶ月未満の場合には、結晶化が完全に進行せずに工業用ダイヤモンドと同等レベルの製品しか得られない。
尚、この工程Ｃにおける加熱温度が３００℃の場合には茶色の物質のままで結晶化が進行せず、３５０〜４００℃未満では黄色を帯びたダイヤモンドとなり、４００〜６００℃では無色透明のダイヤモンドとなり、６００℃を超えると工業用のダイヤモンドと同レベルのダイヤモンドとなる。
本発明では、上記の加熱温度範囲にてゆっくりと結晶化を進行させることにより、高温・高圧の条件でなくても、無色透明の宝石用として使用可能なダイヤモンドが製造でき、工程Ａにおいて使用するタールの量を調整することによって、１カラット以上の大きさのダイヤモンドを製造することも可能である。
【実施例】
【０００９】
次に、実施例により本発明をさらに説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
・本発明の製法における工程Ａ（炭化処理工程）の具体例：
ダイヤモンドを製造するための出発炭素物質としては、木炭製造工場にて採取される、樹木（杉と松）を炭焼きした際に生じるタール状物質約３５０ｋｇを準備した。そして、このタールを釜（直径約６０ｃｍ×高さ約１８０ｃｍの円筒状容器）の中に入れ、炭火によりタールの温度が１５０℃前後となるようにして約５０時間加熱を続けた。尚、加熱開始から４５時間目の時点でカラメル状の膜が生じたので、引火を防止するためにこれを除去した。５０時間の加熱によって釜の中のタールの体積は約１／５にまで減少し、黒色の空消状炭化物約１０００ｇが得られた。
・本発明の製法における工程Ｂ（ダイヤモンド選別工程）の具体例：
上記の工程で得られた黒色の空消状炭化物を約３ｍｍの大きさに粉砕し、得られた粉砕物をヨウ化メチレンの中に投入すると、ダイヤモンドと同様の結晶構造を有する物質は沈殿し、ヨウ化メチレンの比重よりも軽い不純物を全て除去した後、ヨウ化メチレンに沈降した沈降物を取り出し、水で４〜５回洗浄し、砂などの不純物を除去し、その中から黒色光沢を有する多面状結晶物１個を選別した。
・本発明の製法における工程Ｃ（加熱結晶化工程）の具体例：
上記工程で得られた黒色の多面状結晶物を、内部温度が５００℃の電気炉内に入れ、加圧せずに常圧下で連続加熱した。５００℃で２ヶ月の加熱後には結晶体の表面が茶色を帯び、更に上記温度で加熱を続けると、結晶物の表面を覆っていた黒色の皮は結晶化が進行するにつれて消失し、加熱開始から１２ヶ月後には結晶体が無色透明に変化し、約０．１カラットのダイヤモンドを製造することができた。
上記の方法にて得られたダイヤモンドについて、ラマン分光分析装置を用いて分析を行なったところ、１３３２〜１３３３ｃｍ−１の位置にダイヤモンド固有のスペクトルピークが観察された。