(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
テレビやコンピュータのモニターとして使用済みのブラウン管及び液晶廃ガラスを原材料として溶融・粉砕し、粒径・比重等を海底砂と同一になるよう調整した海洋漂砂調査用試験砂
【請求項２】
前記請求項１の廃ガラスの比重が２．７〜２．８の範囲にある海洋漂砂調査用試験砂
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、海洋調査で用いられる漂砂調査用試験砂に関するものである
【０００２】
【従来の技術】
海洋調査において、最も重要な調査の一つとして漂砂調査がある。この調査は、漂砂調査用試験砂を移動基点としたい定点に定量置設し、定点周辺にメッシュ状に調査点を設け、時間経過とともに各調査点で底質の定量採取を行い移動基点からの砂の移動状況（漂砂状況）について解析を行うものである。
【０００３】
これまで調査用試験砂は、調査海域の砂を採取し、この砂に蛍光塗料を塗布して蛍光砂を製造していた。これは、採取した試料中に蛍光砂がどの程度含まれるかをブラックライト（紫外線）下で計数することにより、移動量を測定するためである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記の蛍光砂を製造する方法には、以下のような種々の問題点が指摘されている。現地砂の採取、洗浄、乾燥、篩い分けや蛍光塗料の塗布、乾燥、粉砕、篩い分けという煩雑な作業が必要となり、製造時間やコストがかかりすぎる。また、屋内外の広い作業場が必要となる。均一な蛍光砂を製造するためには熟達した経験が必要となる。
【０００５】
また、試験砂としては、以下の問題点が指摘されている。漂砂調査に伴う蛍光砂の追跡期間は、通常３時間後から３ヶ月後までであるが、海底に置設された蛍光砂は移動時の摩耗により蛍光塗料が徐々に削除されて、時間経過とともに試験砂としての均一性が低下してしまう。分析時に試料砂の蛍光塗料が剥落しているため、蛍光塗料の薄くなったものは識別しにくく、完落したものはカウント出来ないなど的確なデータが得られない。現地砂以外の素材で試験砂を製造する場合、現地砂と同じ粒径や比重のものを製造するのが非常に難しい。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記の課題を解決するために、全国で大量に排出され、新たな用途開発が求められている廃ガラスに着目し、それらのカレットを原料とする事により、製造工程が簡単で分析時の識別が容易な漂砂調査用試験砂を提供するに至った。
【０００７】
【発明の実施の形態】
海砂の比重は２．７〜２．８であるのに対して、市中から排出される廃ガラスの大部分を占め、一般にソーダ石灰ガラスと呼ばれているびんガラスの比重は２．５前後であり、このままでは、試験砂として使用することはできない。
【０００８】
そこで、海砂と同程度の比重を得るため、一般のソーダ石灰ガラスより密度の大きな金属化合物をガラスに添加するという結論に至った。そのための金属化合物としては、数多くあるが、鉛化合物のような環境に影響を及ぼす物質の使用は、好ましくない。また、鉛代替物質として脚光を浴びているビスマス化合物は、高価である。その中では、酸化亜鉛が、無色であり、価格が安く、毒性も無く、ガラス原料としてすでに使われていることから、最も好ましい物質の一つといえる。
【０００９】
また、廃ガラスとしては一般のソーダ石灰ガラスの他、テレビのブラウン管ガラス、パソコンなどに使われる液晶ガラスのように電気用ガラスと呼ばれているものがある。ブラウン管ガラスのうち、パネルガラスと呼ばれている前面部の鉛を含まないガラスや液晶ガラスは、比重２．７〜２．８の海砂と同比重であり、試験砂の原料として十分使用できる。
【００１０】
ここでいう電気用ガラスとは、ガラスの事典（作花済夫編、朝倉書店発行、１９８５年初版）１２６頁に記述されている電気・電子工業で用いられているバルブガラス、板ガラスの総称である。
【００１１】
海砂の粒径は、ＪＩＳ  Ａ  １２０４土の粒度試験によるとほぼ０．０７５〜２．０ｍｍの範囲にあるが、ガラス素材であれば従来の水出し法による工程で数ｍｍ以下の粒状となるため、ボールミル型粉砕器などで海砂の粒径まで簡単に粉砕できる。その後、篩い分けすることによって、任意の粒径のガラス粉を抽出することができる。
【００１３】
自然界における海砂には多種多様な鉱物等が含まれているため、様々な色調を有する砂粒が存在する。その中にあって、一般的には、青系の色調を持つ砂粒は非常にまれである。
【００１４】
この点に着目して、本発明のガラス砂に、例えば、青色のカレットを使用したり、あるいは溶融工程で青色の色調を帯びる着色剤を添加することによって、分析の際、目視あるいは実態顕微鏡による検鏡での識別を容易にすることが可能となる。
【００１５】
また、この方法は、従来の蛍光塗料を塗布する方法に比べて、着色剤がガラスの中に溶け込んでいるため、塗料の剥落などの影響が小さくなり、分析精度の向上が図られる。
【００１６】
前記着色剤として、青系の場合、鉄、コバルト、銅などの化合物を単独又は、他の化合物と組み合わせてガラス中に溶解させる手法が一般的である。
【００１７】
なかでも、コバルトイオンによる呈色が、微量で、溶融条件に左右されずに、鮮明な青色を作ることから、本発明には好ましい。
【００１８】
ただし、海砂の色調と区別が可能な色調を得るために、前記青系着色剤に限らず、他の金属化合物を添加することも可能であるのは、自明である。
【００１９】
自然界における海砂は、長期間の摩耗によって角のない丸みをおびた形状となっている。これに対してガラス砂は、角張った形状をしているため目視あるいは実態顕微鏡による検鏡によって識別が容易である。
【００２０】
【実施例】
以下に本発明による海洋漂砂調査用試験砂の実施例及び比較例について記載する。以下の実施例は本発明の形態や効果についての理解を深めるためのものであり、本発明を制限するものではない。
【００２１】
【実施例１】
廃ガラスの青色カレット１００部と酸化亜鉛粉末２０部をるつぼに秤量し、電気炉内で昇温速度１５０℃／ｈで１４００℃まで昇温した。溶融したカレットを水中で急冷し、乾燥後、０．０７５〜２．０ｍｍに篩い分けし、参考写真１にあるような漂砂調査用試験砂を得た。得られた試験砂の真比重は２．７１であり、参考写真２にあるように肉眼でも海砂との識別は容易であった。
【００２２】
【実施例２】
ブラウン管から採取したパネルガラスのカレット１００部及び酸化コバルト粉末０．２部をるつぼに秤量し、電気炉で１４００℃、１時間溶融後、水中で急冷し、青色カレットを得た。このカレットを乾燥後、０．０７５〜２．０ｍｍにふるい分けし、実施例１の参考写真１と同様な漂砂調査用試験砂を得た。得られた試験砂の真比重は２．７０であり、実施例１の参考写真２と同様に、肉眼でも海砂との識別は容易であった。
【００２３】
【実施例３】
廃ガラスの無色カレット１００部に酸化コバルト０．２部及び酸化亜鉛２０部を加え、るつぼに秤量し、実施例１と同様の手法で、漂砂調査用試験砂を得た。得られた試験砂の真比重は２．７２であり、実施例１の参考写真２と同様に、肉眼でも海砂との識別は容易であった。
【００２４】
【比較例】
廃ガラスの無色カレット１００部と酸化コバルト粉末０．２部をるつぼに秤量し、実施例１と同様の手法で、漂砂調査用試験砂を得た。得られた試験砂は、海砂との識別は容易であったが、真比重は２．５０であり．、試験砂としての条件を満たさなかった。
【００２５】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明は、廃ガラスと金属化合物を用いることで、従来の方法ではできなかった製造工程が簡単でかつ分析時の識別が容易な海洋漂砂調査用試験砂を得ることが可能になった。