(57)【要約】【課題】太陽エネルギーを２種類の塩田ハウス内に集熱し、海水の水分を効率よく蒸発させ、コストの低い自然海塩を工場的に生産する自然海塩製造システムを提供する。【解決手段】     全体が断面半円のかまぼこ型で長手方向を東西にした第一塩田ハウスと第二塩田ハウスとが配置された海水塩製造システムにおいて、第一塩田ハウスは南側が二重の透明及び／又は半透明フィルムで覆うとともに、北側は内側が反射鏡で外側は防寒素材のフィルムで覆い、第一塩田ハウスは、その内側の底部には海水を汲み入れて貯留する第一貯留槽と回転するエンドレスの円筒布体とを設け、円筒布体は貯留槽で海水に浸かり、大部分がハウス内を移動するように回転して海水を濃縮させ、所定の濃度に濃縮された海水を成分調整室に供給して成分調整を行い、成分調整した濃縮海水を第二塩田ハウスに供給し、第二塩田ハウスは前記濃縮海水を更に濃縮して海水塩精製工場に供給する。【選択図】図２
2011042524.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
全体が断面半円のかまぼこ型で長手方向を東西した第一塩田ハウスと第二塩田ハウスとが配置され、これらのハウスの間に成分調整室を設けた海水塩製造システムにおいて、
前記第一塩田ハウスは南側が二重の透明及び／又は半透明フィルムで覆うとともに、北側は内側が反射鏡で外側は防寒素材のフィルムで覆い、
前記第一塩田ハウスは、その内側の底部には海水を汲み入れて貯留する第一貯留槽と回転するエンドレスの円筒布体とを設け、該円筒布体は一部が該貯留槽に進入して海水に浸かり、大部分がハウス内を移動するように回転し、所定の濃度に濃縮された海水を前記成分調整室に供給し、
前記成分調整室は前記供給された濃縮海水に所定の成分を付加して成分調整を行い、成分調整した濃縮海水を前記第二塩田ハウスに供給し、該第二塩田ハウスは前記濃縮海水を更に濃縮して海水塩精製工程に供給することを特徴とする自然海塩製造システム。
【請求項２】
前記第二塩田ハウスは、南側が二重の透明又は半透明フィルムで覆うとともに、北側は内側が反射鏡で外側は防寒素材のフィルムで覆い、
その内側の底部には前記成分調整した濃縮海水を汲み入れて貯留する第二貯留槽と該濃縮海水をハウスの天井に汲み上げて噴霧する噴霧装置を設け、
該成分調整した濃縮海水を第二貯留槽と噴霧装置とを循環させて、所定の高濃度に凝縮することを特徴とする請求項１に記載の自然海塩製造システム。
【請求項３】
前記第一塩田ハウスの床材にはクマイ笹を粉砕して繊維を黒染料を含有したアクリル樹脂で練り合わせて硬化させた熱蓄積板を用いたことを特徴とする請求項１又は２に記載の自然海塩製造システム。
【請求項４】
前記成分調整室は不純物や過剰なニガリや沈殿石灰を除去する濾過装置又はニガリを添加する添加装置を設けたことを特徴とする請求項１又は２又は３に記載の自然海塩製造システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽熱を効率よく利用し、ミネラルを多く含有する良質の自然海塩の製造システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自然海塩とは海水のみを原料とし、加工助剤や食品添加物を使用せず水分を蒸発させることによって塩類の結晶を析出するもので、その成分は塩類のバランスがよく、海水中の微量元素を排除していないことがあげられ注目されている。
ところで、塩には大量の海水が自然に干上ってできた岩塩があるが、この岩塩の層は結晶濃度の違いにより下部から薄いカルシウム塩層、中間の分厚いナトリウム塩層、上部のカリウム塩層及びマグネシウム塩層からなり、一般に岩塩とはナトリウム塩層を取り出しているので、良質と言われるものほど高純度の塩化ナトリウムで他のミネラルや微量元素を含んでいない。
【０００３】
前記の微量元素を含む自然海塩を製造するには、ナトリウム塩や他のマグネシウム塩や微量元素が分離しないように、強制的に海水の水分だけを短時間に蒸発させることが必要で、食塩製造にはイオン膜立釜法などが開発されているが、海水のミネラルのバランスが壊されるので適当ではなく、現在は天日平釜法、加熱噴霧法が採用されている。この天日平釜法、加熱噴霧法は、化石燃料や木材を使い高いエネルギーコストをかけて生産性の低い製法によっていた。
ところで、従来の天日平釜法は、塩田と天日の自然力で海水を濃縮し、平釜で加熱蒸発させる方法であるが、濃縮工程では、例えば、特許文献１に開示されているように、ビニールハウスを用いるシステムも提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１９１５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ビニールハウスを用いた天日平釜法においても、海水を濃縮するのに日時を費やし、あまり日時を費やすと岩塩のように各ミネラルが分離した状態となって海水のミネラルのバランスも崩れるので、短時間に海水塩濃度を15％程度に濃縮しずらいといった問題点があった。また、加熱噴霧法ではミネラルのバランスは良好であるが、加熱するためのエネルギーコストに問題があった。
本発明の課題は、前述の問題点に鑑みてなされたもので、太陽エネルギーを２種類の塩田ハウス内に集熱し、海水の水分を効率よく蒸発することにより、コストの低い自然海塩を工場的に生産する自然海塩製造システムを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、請求項１の発明は、自然海塩製造システムであって、全体が断面半円のかまぼこ型で長手方向を東西にした第一塩田ハウスと第二塩田ハウスとが配置され、これらのハウスの間に成分調整室を設けた海水塩製造システムにおいて、前記第一塩田ハウスは南側が二重の透明及び／又は半透明フィルムで覆うとともに、北側は内側が反射鏡で、外側は防寒素材のフィルムで覆い、前記第一塩田ハウスは、その内側の底部には海水を汲み入れて貯留する第一貯留槽と回転するエンドレスの円筒布体とを設け、該円筒布体は一部が該貯留槽に進入して海水に浸かり、大部分がハウス内を移動するように回転し、所定の濃度に濃縮された海水を前記成分調整室に供給し、前記成分調整室は前記供給された濃縮海水に所定の成分を付加して成分調整を行い、成分調整した濃縮海水を前記第二塩田ハウスに供給し、該第二塩田ハウスは前記濃縮海水を更に濃縮して海水塩精製工程に供給することを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載の自然海塩製造システムであって、前記第二塩田ハウスは、南側が二重の透明又は半透明フィルムで覆うとともに、北側は内側が反射鏡で外側は防寒素材のフィルムで覆い、内側の底部には前記成分調整した濃縮海水を汲み入れて貯留する第二貯留槽と該濃縮海水をハウスの天井に汲み上げて噴霧する噴霧装置を設け、該成分調整した濃縮海水を第二貯留槽と噴霧装置とを循環させて、所定の高濃度に凝縮することを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の自然海塩製造システムにおいて、前記第一塩田ハウスの床材にはクマイ笹を粉砕した繊維に黒染料を含有したアクリル樹脂で練り合わせて硬化させた熱蓄積板を用いたことを特徴とする。
請求項４の発明は、請求項１又は２又は３に記載の自然海塩製造システムにおいて、前記成分調整室は不純物や過剰なニガリや沈殿石灰を除去する濾過装置又はニガリを添加する添加装置を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の発明によれば、南側が二重の透明又は半透明フィルムで覆い、北側の内側が反射鏡で、外側は防寒素材のフィルムで覆った第一塩田ハウスとしたので、通常のハウスよりも太陽熱蓄積効率が高く、回転する円筒布体を設けたのでより海水の蒸発を促進し、効率よく海水を濃縮することができ、太陽熱を自然環境の変化や気象の変化にあまり影響されず、製造コストも維持費も安くでき、台風時での撤収も容易である。
請求項２の発明によれば、南側が二重の透明又は半透明フィルムで覆い、北側の内側が反射鏡で外側は防寒素材のフィルムで覆った第一塩田ハウスとしたので、通常のハウスよりも太陽熱蓄積効率が高く、更に、天井から濃縮海水を噴霧して循環させたので蒸発を促進し、効率よく海水を濃縮することができる。
請求項３の発明によれば、請求項１又は２の発明の効果に加えて、第一塩田ハウスの床材にはクマイ笹を粉砕した繊維(笹ファイバー)に黒染料を含有したアクリル樹脂で練り合わせて硬化させた板を用いたので、適度の黒色多孔質素材であって、更にハウス内の温度が上昇するので、効率よく海水を濃縮することができる。また、この熱蓄積板は笹の栄養成分を抽出後の従来廃棄していたもの使用するので、環境負荷が軽減される。
請求項４の発明によれば、請求項１乃至３の発明の効果に加えて、成分調整室で不純物や過剰なニガリや沈殿石灰を除去するので、良質の自然海塩を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の自然海塩製造システムの全体を説明する概略図、
【図２】本発明の実施例の第一塩田ハウスの概略断面図、
【図３】図２の第一塩田ハウスの平面図、
【図４】本発明の実施例の第二塩田ハウスの概略断面図、
【図５】図４の第二塩田ハウスの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
効率良く太陽熱を蓄積する塩田ハウスとして海水の蒸発を促進し、効率よく海水を濃縮することによって自然海塩の製造を実現した。
【実施例】
【００１１】
本発明の好適な自然海塩製造システムの実施例を図面に沿って説明する。
図１に示すように、本実施例の自然海塩製造システムの全体の概略は、海水Ａを濾過器１１及び送給ポンプ１２によって、複数の第一塩田ハウス２に供給し、ここで、塩分濃度１５％程度に凝縮させ、この濃縮海水Ｂを送給ポンプ２１により成分調整室３に送り、不純物や過剰なニガリや沈殿石灰を除去するために濾過し、また、必要に応じて調整ニガリを添加するなどして、所望の成分比率に微調整する。これらの調整された濃縮海水Ｂ２は一旦貯留室４に貯留された後に、送給ポンプ４１により第二塩田ハウス５に供給され、第二塩田ハウス５によって、更に濃縮された高濃縮海水Ｃは、従来の精製工場６での工程に送られ、平釜等で結晶にして最終製品である自然海塩にする。
【００１２】
［第一塩田ハウス２］
ここで、第一塩田ハウス２について、図２、図３を参照して更に詳しく説明する。
第一塩田ハウス２は、全体が断面半円のかまぼこ型で長手方向を東西(ＥＷ)に向けた細長いビニールハウスで、太陽光が照射される南(Ｓ)側が二重フィルム２２（透明又は半透明フィルム）で覆い、常時日陰となる北(Ｎ)側は内側が反射鏡で外側は防寒素材の反射フィルム２３で覆い、その内側の底部２４には海水を汲み入れて貯留する第一貯留槽２５が設けられ、第一塩田ハウス２の大部分を占めて回転するエンドレスの円筒布体２６が設けられている。
【００１３】
円筒布体２６は下側の一部が第一貯留槽２５に進入して海水に浸かり、大部分が第一塩田ハウス２のハウス内の南側を天井に向かって移動し、北側の第一貯留槽２５に向かって移動するように回転する。この円筒布体２６の回転移動は回転ローラ２６４の回転よりなされる。
底部２４には中央に第一貯留槽２５が配置されるが、第一貯留槽２５を囲んで床材にはクマイ笹を粉砕して繊維を黒染料を含有したアクリル樹脂で練り合わせて硬化させた熱蓄積板２７を敷き詰め、更に、底部２４には海水Ａを第一貯留槽２５に供給する配管２８１が配置され、第一貯留槽２５の底部の中央付近には凹溝２５１が設けられ、濃縮海水Ｂを次工程の成分調整室３に送給する配管２８２が配置されている。前記熱蓄積板２７は、表面が粗く太陽熱を吸収し、また、クマイ笹とアクリル樹脂との間に僅かな隙間を生じるので、この隙間を海水が通過する課程で加熱される。
【００１４】
前記第一塩田ハウス２の南側の二重フィルム２２の二重のビニールシートうち、外周面側には透明シート２２１を張り巡らすが、この透明シートとしては厚さ0.075mm(シーアイ化成(株)：スカイエイト８（登録商標）．透明率95％(当初)(3年使用後70％)を使用した。透明シートは太陽光線を取り込む性能が高いものが良く、透明、或いは、ほぼ透明(透明率90％以上）に近いものがよい。また、内周面側には遠赤外線を抑える半透明シート２２２を張り巡らすが、この半透明としては0.1mm(シーアイ化成(株)：ハイホットスカイエイト（商標）)を使用した。この半透明シートの透明性は直進光線(550mm)透過率75%で全光線(550mm)透過率90%程度であるが、保温性に関する遠赤外線(5〜25μ)透過率は15％(一般農度25％)であり保温性を有するものである。この二重のシートの間には、間隔0〜3cm(平均1cm)程度の空気層３７が存在する。
また、前記第一塩田ハウス２の北側の太陽光線が照射されない部分の防寒素材のフィルム２３は内周面には熱反射の鏡部(反射板)はビニールシートにアルミ箔２３１を貼り付けたミラーである。なお、内周に沿ってシートを内側から支える半円形ポール２８５と横方向の水平ポール２８６によって支持されている。
【００１５】
円筒布体２６は海水を吸収する素材であれば布でも不織布でもよく、長手方向に回動自在の回動ローラ２６２が支持枠２６１に複数本設けられ、頂上にはモータ２６３により回転する回転ローラ２６４が設けられている。
また、ハウス内が湿気を排出するために、ハウス天井近傍には排気口２８４が設けられ、ハウス底部近傍には給気口２８３が設けられ外気を導入している。
第一塩田ハウス２は、以上のような構成であるので、先ず、濾過器１１で不純物を除去し、送給ポンプ１２に汲み上げられた海水Ａは、配管２８１から第一貯留槽２５に供給され、第一貯留槽２５に貯留された海水Ａは、二重フィルム２２、反射フィルム２３、熱蓄積板２７によって高温になったハウス内で海水の蒸発が促進され、更に、円筒布体２６によって第一貯留槽２５の海水Ａを浸み込ませて、ハウス内の南側を天井に向かって移動することによって更に蒸発を促進させる。この際、ハウス内の湿度を下げるために、外気を下部の外気の給気口２８３から取り入れ、湿ったハウス内の室内空気の排気口２８４から外部に放出している。
第一塩田ハウス２では、上記のような工程により、塩分約３％の海水Ａを塩分約１５％の濃縮海水Ｂにしている。
【００１６】
［成分調整室３及貯留室４］
次に、図１おける成分調整室３及び貯留室４での工程を説明するが、この成分調整室３は、濾過装置によって不純物を除去し、濃縮海水Ｂの成分を分析し、その分析結果からニガリが過剰な場合には下層に析出したニガリの一部を除去し、また、沈殿した沈殿石灰を除去する。逆に、ニガリが少ない場合には添加装置等の添加手段(場合によっては人によって所定量を投入してもよい。)によってニガリの所定量を添加し、最終製品の自然海塩の組成成分の割合をほぼ均一になるように成分を調整する。
この濃縮海水Ｂを成分調整した濃縮海水Ｂ２は、一旦、貯留室４に貯留されるが、この貯留室４は防寒構造となっており、次の第二塩田ハウス５へ調整濃縮海水Ｂ２を供給すべく待機させておく。
【００１７】
［第二塩田ハウス５］
ここで、第二塩田ハウス５について、図４、図５を参照して更に詳しく説明する。
第二塩田ハウス５も、第一塩田ハウス２と同様で、全体が断面半円のかまぼこ型で長手方向を東西(ＥＷ)に向けた細長いビニールハウスで、南(Ｓ)側が二重フィルム５２（透明及び・又は半透明フィルム）で覆い、北(Ｎ)側は内側が反射鏡のアルミ箔５３１で外側は断熱素材（防寒素材）の反射フィルム５３で覆い、その内側の底部５４には貯留室４からの配管５８１を介して調整濃縮海水Ｂを汲み入れて貯留する第二貯留槽５５が設けられ、第二貯留槽５５の底部の中央部分には半円状溝５５１が長手方向に設けられ、その半円状溝５５１には第二塩田ハウス５内で製造させる高縮海水Ｃを端部に集めるためのスクリューコンベア５５２が設けられている。
２重フィルム５２と反射フィルム５３の構成は、第一塩田ハウス２の２重フィルム２２と反射フィルム２３のと同じである。また、なお、内周に沿ってシートを内側から支える半円形ポール５８５と横方向の水平ポール５８６によって支持されている構成も第一塩田ハウスの半円形ポール２８５と横方向の水平ポール２８６と同じである。
【００１８】
第二塩田ハウス５の特徴は、内側の天井近傍に噴霧装置５６が配置されていることであるが、この噴霧装置５６には調整濃縮海水Ｂが供給されるが、第二貯留槽５５の調整濃縮海水Ｂを配管５８２を介して汲上送給ポンプ５７によって汲み上げ、配管５７１を介して供給される。噴霧装置５６には複数のノズル５６１が配置され、ここから調整濃縮海水Ｂが散布され、海水の蒸発促進され水蒸気となった水分は排気口５８４から戸外に排出され、新たな戸外の空気が給気口５８３が導入される。
【００１９】
また、この第二塩田ハウス５内には、必要に応じて、室内をより高温にするため、熱風配管５９が設けられ、熱風源装置５９２から送風ファン５９３により高温空気が供給され、熱風配管５９のノズル５９１から噴射して、ハウス内をより高温にして、さらに海水の蒸発を促進する。この熱風源装置５９２としては、第一塩田ハウス２の太陽熱蓄積構成を利用してもよく、或いは、別途に加熱した炉を用いてもよい。
こうして、第二塩田ハウス５では、上記のような工程により、塩分約１５％の調整濃縮海水Ｂ２を、更に、所定の塩分が３０％以上の調整高濃縮海水Ｃとして、送給ポンプ５１により公知の精製工場６に送給している。
【００２０】
［精製工場６］
第二塩田ハウス５から送給された調整高濃縮海水Ｃでは、短時間で平釜等で結晶にして、不純物や沈殿石灰を除去し、適当なニガリが配合され、微量元素を含有した最終製品である自然海塩が仕上がる。
【００２１】
以上のように、本実施例によれば、第一塩田ハウス２を南側が二重の透明又は半透明フィルムで覆い、北側は内側が反射鏡で外側は防寒素材のフィルムで覆ったので、通常のハウスよりも太陽熱蓄積効率が高く、回転する円筒布体を設けたのでより海水の蒸発を促進し、効率よく海水を濃縮することができ、第一塩田ハウスの床材にはクマイ笹を粉砕して繊維を黒染料を含有したアクリル樹脂で練り合わせて硬化させた板を用いたので、更にハウス内の温度が上昇するので、効率よく海水を濃縮することができ、ビニールハウスであるので、太陽熱を自然環境の変化や気象の変化にあまり影響されず、製造コストも維持費も安くでき、台風時での撤収も容易である。
【００２２】
また、第二塩田ハウス５も、南側が二重の透明又は半透明フィルムで覆い、北側が内側が反射鏡で外側は防寒素材のフィルムで覆った第一塩田ハウスと同じ構造にしたので、通常のハウスよりも太陽熱蓄積効率が高く、更に、天井から濃縮海水を噴霧して循環させたので蒸発を促進し、効率よく海水を濃縮することができる。この第二塩田ハウス５も太陽熱を自然環境の変化や気象の変化にあまり影響されず、製造コストも維持費も安くでき、台風時での撤収も容易である。
こうして、不純物や沈殿石灰を除去し、適当なニガリが配合され、微量元素を含有した最終製品である良質な自然海塩を製造することができる。
なお、本発明の特徴を損なうものでなければ、上記の実施例に限定されるものでないことは勿論である。
【符号の説明】
【００２３】
１１・・濾過器、１２,２１,４１,５１・・送給ポンプ
２・・ 第一塩田ハウス
２２・・二重フィルム、２２１・・透明シート、２２２・・半透明フィルム
２３・・反射フィルム、２３１・・アルミ箔
２４・・底部、
２５・・第一貯留槽、２５１・・凹溝、
２６・・円筒布体、２６１・・支持枠、２６２・・回動ローラ、
２６３・・モーター、２６４・・回転ローラ、
２７・・熱蓄積板、
２８１、２８２・・配管、２８３・・給気口、２８４・・排気口、
２８５・・半円形ポール、２８６・・水平ポール、
３・・ 成分調整室、３７・・空気層、
４・・ 貯留室、
５・・ 第二塩田ハウス、
５２・・二重フィルム、５２１・・透明シート、５２２・・半透明フィルム
５３・・反射フィルム、５３１・・アルミ箔
５４・・底部、
５５・・第二貯留槽、５５１・・半円状溝、５５２・・スクリューコンベア
５６・・噴霧装置、５６１・・ノズル、
５７・・汲上送給ポンプ、５７１・・配管、
５８１、５８２・・配管、５８３・・給気口、５８４・・排気口、
５８５・・半円形ポール、５８６・・水平ポール、
５９・・熱風配管、５９１・・ノズル、５９２・・熱風源装置、
５９３・・送風ファン、
６・・ 精製工場
【図１】
2011042524.tif 000003
【図２】
2011042524.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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