(57)【要約】      （修正有）【課題】ナノ化されたルテニウム若しくはロジウムを用いることにより、従来のセラミックスに比べて効果が高い磁気セラミックスの提供。【解決手段】ヒドロキシアパタイト若しくはフッ素アパタイトと、ピロリン酸カルシウム、クリストバライト、アルミナとを加水して混練した後、オルトリン酸を加え反応熱が生じている間に、塩化カリウム、Ｎａテトラシリシックマイカ、Ｌ−アスコルビン酸を混練し、さらに、磁性材としてマグネタイトと、酸化マンガンと、ナノ化されたルテニウム若しくはロジウムと、炭酸ナトリウムを入れて混練し、反応発泡終了後に酸化マグネシウムを入れ混練し、反応熱が常温となった後に、固形化した混練物を粉砕し、再度加水して混練し、酸化亜鉛と金属チタン若しくは酸化チタンと、結合材としてセルロースを入れ混練し、粘性を出して養生し、次に成形し、成形後乾燥し、焼成し、さらに磁結後磁気処理を行うことによる磁気セラミックス。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
配管経路にセットして配管経路の被処理水を接触させることにより、配管経路に付着するスケール、被処理水の悪臭またはスライムの除去および／または赤錆の防止をするための磁性セラミックスが、ヒドロキシアパタイト若しくはフッ素アパタイトと、ピロリン酸カルシウムと、クリストバライトと、アルミナと、オルトリン酸と、塩化カリウムと、Ｎａテトラシリシックマイカと、Ｌ-アスコルビン酸と、マグネタイトと、酸化マンガンと、ナノ化されたルテニウム若しくはナノ化されたロジウムと、炭酸ナトリウムと、酸化マグネシウムと、酸化亜鉛と、金属チタン若しくは酸化チタンと、セルロースと、からなることを特徴とする磁性セラミックス。
【請求項２】
配管経路の被処理空気を磁性セラミックスに通過させることにより、空気のイオン化または空気の改質による燃焼効率の向上を行うための磁性セラミックスが、ヒドロキシアパタイト若しくはフッ素アパタイトと、ピロリン酸カルシウムと、クリストバライトと、アルミナと、オルトリン酸と、塩化カリウムと、Ｎａテトラシリシックマイカと、Ｌ−アスコルビン酸と、マグネタイトと、酸化マンガンと、ナノ化されたルテニウム若しくはナノ化されたロジウムと、炭酸ナトリウムと、酸化マグネシウムと、酸化亜鉛と、金属チタン若しくは酸化チタンと、セルロースと、からなることを特徴とする磁性セラミックス。
【請求項３】
磁性セラミックスを孔の穿孔されている収納容器にセットした状態で、被処理油の中に入れ、磁性セラミックスに接触させることにより、被処理油の酸化を防止するための磁性セラミックスが、ヒドロキシアパタイト若しくはフッ素アパタイトと、ピロリン酸カルシウムと、クリストバライトと、アルミナと、オルトリン酸と、塩化カリウムと、Ｎａテトラシリシックマイカと、Ｌ−アスコルビン酸と、マグネタイトと、酸化マンガンと、ナノ化されたルテニウム若しくはナノ化されたロジウムと、炭酸ナトリウムと、酸化マグネシウムと、酸化亜鉛と、金属チタン若しくは酸化チタンと、セルロースと、からなることを特徴とする磁性セラミックス。
【請求項４】
ヒドロキシアパタイト若しくはフッ素アパタイトと、ピロリン酸カルシウムと、クリストバライトと、アルミナとを、加水して混練した後、オルトリン酸を加え反応熱が生じている間に、塩化カリウムと、Ｎａテトラシリシックマイカと、Ｌ−アスコルビン酸を混練し、さらに、磁性材としてマグネタイトと、酸化マンガンと、ナノ化されたルテニウム若しくはナノ化されたロジウムと、炭酸ナトリウムを入れて混練し、反応発泡終了後に酸化マグネシウムを入れ混練し、反応熱が常温となった後に、固形化した混練物を粉砕し、再度加水して混練し、酸化亜鉛と金属チタン若しくは酸化チタンと、結合材としてセルロースを入れ混練し、粘性を出して養生し、次に成形し、成形後乾燥し、焼成し、さらに磁結後磁気処理を行うことにより製造する磁性セラミックスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁性セラミックスと磁性セラミックスの製造方法に関し、特に、従来のセラミックスより、水、油および空気に対する改質効果が高い磁気セラミックスおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、セラミックスの持つ触媒作用や遠赤外線放射の作用を利用し、水や油等を改質するためにセラミックスが使用されている。セラミックスは様々な素材を加工して製造されている。従来から様々な素材を混合して、より効果の高いセラミックスを開発することが研究されており、常に新しいセラミックスが開発されていた。
【０００３】
出願人は、セラミックスについて研究開発を続けており、セラミックスの製造方法が「水及び油改質用複合セラミックスの製造方法」（特許第３０６２８５９号）および「磁性セラミックスと磁性セラミックスの製造方法および、それを利用した水および油およびガスおよび空気および燃料の処理方法」（特許第４６３６６１２号）として特許となっている。しかし、このセラミックスよりも、さらにコストを削減する効果があり、さらに、従来のセラミックスよりも効果が高いセラミックスを研究開発した結果、本件の発明を開発するに至った。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１１７９８０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記問題を解決するため、本発明に係る磁性セラミックスと磁性セラミックスの製造方法は、ナノ化されたルテニウム若しくはナノ化されたロジウムを用いる事により、従来のセラミックスに比べてより効果が高い磁気セラミックスを提供する事を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る磁性セラミックスは、配管経路にセットして配管経路の被処理水を接触させることにより、配管経路に付着するスケール、被処理水の悪臭またはスライムの除去および／または赤錆の防止をするための磁性セラミックスが、ヒドロキシアパタイト若しくはフッ素アパタイトと、ピロリン酸カルシウムと、クリストバライトと、アルミナと、オルトリン酸と、塩化カリウムと、Ｎａテトラシリシックマイカと、Ｌ−アスコルビン酸と、マグネタイトと、酸化マンガンと、ナノ化されたルテニウム若しくはナノ化されたロジウムと、炭酸ナトリウムと、酸化マグネシウムと、酸化亜鉛と、金属チタン若しくは酸化チタンと、セルロースと、からなる構成である。
【０００７】
また、配管経路の被処理空気を磁性セラミックスに通過させることにより、空気のイオン化または空気の改質による燃焼効率の向上を行うための磁性セラミックスが、ヒドロキシアパタイト若しくはフッ素アパタイトと、ピロリン酸カルシウムと、クリストバライトと、アルミナと、オルトリン酸と、塩化カリウムと、Ｎａテトラシリシックマイカと、Ｌ−アスコルビン酸と、マグネタイトと、酸化マンガンと、ナノ化されたルテニウム若しくはナノ化されたロジウムと、炭酸ナトリウムと、酸化マグネシウムと、酸化亜鉛と、金属チタン若しくは酸化チタンと、セルロースと、からなる構成である。
【０００８】
また、磁性セラミックスを孔の穿孔されている収納容器にセットした状態で、被処理油の中に入れ、磁性セラミックスに接触させることにより、被処理油の酸化を防止するための磁性セラミックスが、ヒドロキシアパタイト若しくはフッ素アパタイトと、ピロリン酸カルシウムと、クリストバライトと、アルミナと、オルトリン酸と、塩化カリウムと、Ｎａテトラシリシックマイカと、Ｌ−アスコルビン酸と、マグネタイトと、酸化マンガンと、ナノ化されたルテニウム若しくはナノ化されたロジウムと、炭酸ナトリウムと、酸化マグネシウムと、酸化亜鉛と、金属チタン若しくは酸化チタンと、セルロースと、からなる構成である。
【０００９】
更に、本発明に係る磁性セラミックスの製造方法は、ヒドロキシアパタイト若しくはフッ素アパタイトと、ピロリン酸カルシウムと、クリストバライトと、アルミナとを、加水して混練した後、オルトリン酸を加え反応熱が生じている間に、塩化カリウムと、Ｎａテトラシリシックマイカと、Ｌ−アスコルビン酸を混練し、さらに、磁性材としてマグネタイトと、酸化マンガンと、ナノ化されたルテニウム若しくはナノ化されたロジウムと、炭酸ナトリウムを入れて混練し、反応発泡終了後に酸化マグネシウムを入れ混練し、反応熱が常温となった後に、固形化した混練物を粉砕し、再度加水して混練し、酸化亜鉛と金属チタン若しくは酸化チタンと、結合材としてセルロースを入れ混練し、粘性を出して養生し、次に成形し、成形後乾燥し、焼成し、さらに磁結後磁気処理を行うことにより製造する構成である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る本発明に係る磁性セラミックスと磁性セラミックスの製造方法は、上記詳述した通りの構成であるので、以下のような効果がある。
１．ヒドロキシアパタイト若しくはフッ素アパタイトと、ピロリン酸カルシウムと、クリストバライトと、アルミナと、オルトリン酸と、塩化カリウムと、Ｎａテトラシリシックマイカと、Ｌ−アスコルビン酸と、マグネタイトと、酸化マンガンと、ルテニウム若しくはロジウムと、炭酸ナトリウムと、酸化マグネシウムと、酸化亜鉛と、金属チタン若しくは酸化チタンと、セルロースとからなるため、配管経路に付着するスケール、被処理水の悪臭またはスライムの除去および／または赤錆の防止をすることが可能となる。また、ナノ化されたルテニウム若しくはナノ化されたロジウムを用いるため、より改質効果の高い磁気セラミックを提供することが可能となる。
【００１１】
２．ナノ化されたルテニウム若しくはナノ化されたロジウムを用いるため、配管経路の被処理空気を磁性セラミックスに通過させる際に、効率のよい空気のイオン化を行う事が可能となるとともに、空気の改質による燃焼効率の更なる向上を実現することが可能となる。
【００１２】
３．ナノ化されたルテニウム若しくはナノ化されたロジウムを用いるため、被処理油の酸化の防止効果を高めることが可能となる。
【００１３】
４．ヒドロキシアパタイト若しくはフッ素アパタイトと、ピロリン酸カルシウムと、クリストバライトと、アルミナを加水混練後、オルトリン酸を加え反応熱が生じている間に、塩化カリウムと、Ｎａテトラシリシックマイカと、Ｌ−アスコルビン酸を混練し、さらに、磁性材として、マグネタイトと、酸化マンガンと、ルテニウム若しくはロジウムと、炭酸ナトリウムを入れて混練し、反応発泡終了後に酸化マグネシウムを入れ混練し、反応熱が常温となった後に、固形化した混練物を粉砕し再度加水し混練し、酸化亜鉛と金属チタン若しくは酸化チタンと、結合材としてセルロースを入れ混練し、粘性を出して養生し、次に成形し、成形後乾燥し、焼成し、さらに磁結後磁気処理を行うことにより、効果の高いセラミックスを製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明に係る磁性セラミックスと磁性セラミックスの製造方法を実施例に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明に係る被処理油を改質する場合の孔が穿孔された収納容器を示す図である。本発明の磁性セラミックスは、ヒドロキシアパタイト若しくはフッ素アパタイトと、ピロリン酸カルシウムと、クリストバライトと、アルミナと、オルトリン酸と、塩化カリウムと、Ｎａテトラシリシックマイカと、Ｌ−アスコルビン酸と、マグネタイトと、酸化マンガンと、ルテニウム若しくはロジウムと、炭酸ナトリウムと、酸化マグネシウムと、酸化亜鉛と、金属チタン若しくは酸化チタンと、セルロースと、からなる。
【００１５】
また、磁性セラミックスの製造方法は、ヒドロキシアパタイト若しくはフッ素アパタイトと、ピロリン酸カルシウムと、クリストバライトと、アルミナを加水混練後、オルトリン酸を加え反応熱が生じている間に、塩化カルシウムと、Ｎａテトラシリシックマイカと、Ｌ−アスコルビン酸を混練し、さらに、磁性材として、マグネタイトと、酸化マンガンと、ルテニウム若しくはロジウムと、炭酸ナトリウムを入れて混練し、反応発泡終了後に酸化マグネシウムを入れ混練し、反応熱が常温となった後に、固形化した混練物を粉砕し再度加水し混練し、酸化亜鉛と金属チタン若しくは酸化チタンと、結合材としてセルロースを入れ混練し、粘性を出して養生し、次に成形し、成形後乾燥し、焼成し、さらに磁結後磁気処理を行って製造する。
【００１６】
特に、上記磁気セラミックスおよびその製造方法において混錬されるルテニウム若しくはロジウムは、ナノ化された構成からなり、これらを混錬することにより、水、油および空気のより高い改質効果が期待できる。
【００１７】
まず、Ｃａ１０（ＰＯ４）６（ＯＨ）２（ヒドロキシアパタイト）１１％重量部と、Ｃａ２Ｐ２Ｏ７（ピロリン酸カルシウム）１７．５％重量部と、ＳｉＯ２（クリストバライト）２６％重量部と、ＡＩ２Ｏ３（酸化アルミニウム）４．３％重量部に、加水（１００ｃｃ）し混練し、その後Ｈ３ＰＯ４（オルトリン酸）２７％重量部を加えると反応熱が発生する。その熱でＫＣｌ（塩化カリウム）３％重量部を混入し溶かし、ＮａＭｇ２．５（Ｓｉ４Ｏ４）Ｆ２（Ｎａテトラシリシックマイカ）２０％重量部と、Ｃ６Ｈ８Ｏ６（Ｌ−アスコルビン酸）１％重量部と、Ｆｅ３Ｏ４（マグネタイト）０．２％重量部と、ＭｎＯ２（酸化マンガン）０．２％重量部と、ナノ化されたＲｕ（ルテニウム）０．１％重量部（またはナノ化されたＲｈ（ロジウム）０．１％重量部）と、Ｎａ２Ｃｏ３（炭酸ナトリウム）２％重量部を混練する。反応発泡終了後、ＭｇＯ（酸化マグネシウム）１１％重量部を入れ混練する。反応熱が出て固形化するが、常温になった後に粉砕し、再度混練し、ＺｎＯ（酸化亜鉛）０．５％重量部と、Ｔｉ（金属チタン）０．５％重量部と、ＨＥＣ（セルロース）２０％重量部を混練する。
【００１８】
手で取り扱いが出来る状態に混練した後、養生を６時間以上行う。養生後に成型し、自然乾燥または炉内１００℃位でゆっくり十分に乾燥させる。次に、８℃／分の昇温速度で６００℃まで昇温し、その後８６０℃で６０分間保持し、９５０℃で焼結し、その後、９６０℃まで昇温させてから電源を切り炉冷させる。焼結後に電磁石で磁気処理を施して完成させる。
【００１９】
完成した磁性セラミックスは、水および空気の配管経路や、孔が穿孔された収納容器にセットし、それぞれ改質したい物質と接触させることにより当該物質が改質されてそれぞれの効果を生じる。
磁性セラミックスを水および空気と接触するように配管経路にセットする為の構造は限定されず、磁性セラミックスが改質したい物質と接触できる構造であればよい。また、被処理油を改質したい場合は、孔が穿孔された収納容器にセットし油をセラミックスに接触させる事により油を改質する。この実施例における被処理油は、例えば飲食店で使われている揚げ物用油の場合には、保存する時に、油の中に磁性セラミックスが収納された収納容器を沈めることにより孔が穿孔されているので、油が収納容器の中に流入し、中に収納されている磁性セラミックスに接触し、油が改質される。この実施例では、直方体形状の箱体に孔が穿孔された構造であるが、直方体形状の網状の箱体でもよく、磁性セラミックスに油が接触するのであれば、どのような構造のものを用いてもよい。
【００２０】
【表１】
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【００２１】
表１は、本発明の磁性セラミックスを自動車の空気の配管経路にセットし、空気を改質させた後にエンジンで減少させた際の変化率を示す表である。表では、磁性セラミックスがセットされた配管を装着前、装着後で平均燃費を測定し、その変化率をパーセンテージで示している。装着前と装着後および変化率を見ると、明らかに違いが生じており、空気の改質により燃料の燃焼効率が向上し、燃費がよくなっているのがわかる。
【００２２】
【表２】
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【００２３】
また、表２は、本発明に係る磁気セラミックスをセットしたトラックの平均燃費の変化を示す表である。この表でも、装着前と装着後の燃料の燃焼効率が向上し燃費が良くなることが明らかとなるとともに、継続使用によりさらに燃費が良くなることも明らかとなっている。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係る被処理油を改質する場合の孔が穿孔された収納容器を示す図
【図１】
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