「水のおもしろ不思議雑学」

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水田は抜群の貯水タンク
日本は、地域格差はあるものの年間降水量でみると水の豊な国といえそうである。でも降った雨はすぐに川から海に流れていってしまう。いくらダムや湖があっても十分に水をためておくことはできない。水を溜めて置く場所として森林があるが水田も重要である。
水田の洪水調節能力は全国で70億ミリであり、200ミリ前後の降雨を1時間で貯えることができる。これは、治水ダムの能力の3倍以上になる。水田に溜まった水は、地下に浸透して地下水を補充する。その量は、日本の生活用水使用量120億トンに近い100億トンに達する。
川には自然浄化作用があるというが
川に生物の遺体や家庭排水などの有機物は流れ込むと、微生物がそれを分解して無機物に変えてしまう。これを川の自然浄化作用という。浄化するときに微生物は酸素を消費するので川の中の酸素は一時的に減少する。しかし、有機物が減ると珪藻などが増えて光合成を行うので酸素量は回復する。すると微生物の活動はさらに活発になって有機物を分解し、水が浄化される。日本の河川の自然浄化能力は比較的高く、2−3日で汚れをい1/10にするがアメリカの大きな河川は1/10にするのに5−10日かかると言われている。これは、川の勾配とも関係している。
煮沸によってトリハロメタンは消えるけど
塩素消毒によって水道水中に発生した有毒物質トリハロメタンには、温度が上がると増えるという性質がある。従って、お湯を沸かしたり調理することによってトリハロメタンの濃度は上がる。電動式ジャーポットは、密閉されてるのでこれで沸かしたお湯の中にはかなり高濃度のトリハロメタンが存在していると言われている。しかし、トリハロメタンは揮発性であるため、5−15分煮沸すれば水道水中に含有されたトリハロメタンは揮発してしまう。しかし、水道水の中にはトリハロメタン以外にもクロロ酢酸類、クロラール類、クロロアセトン類、クロロアセトニトリルなど多数の有機塩素化合物が、塩素殺菌後の水道水から発見されている。特に、クロロ酢酸類は、発癌性が認められており、かつ、トリハロメタンと違って沸点が高いため煮沸しても揮発せず逆に増加する。
超純粋で精密機械の汚れをとる
まったく混じりけのない水「純粋」は理論上存在するが、通常の水はCa、Mgなどのミネラルを始めとしていろいろな物質が溶け込んでいる。限りなく純粋に近づけた水を「超純粋」という。この水の性質は、物を溶かす能力が非常に高いことにある。そこで、水道水では洗い落とせないごく小さな汚れとくにコンピュータ部品のようなミクロ単位の汚れを嫌う精密機械の洗浄に使われている。そこに活性炭の使用がある。

「謎だらけ・雷の科学」

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放電と気圧の関係はパッシェンの法則
気体の絶縁破壊(放電)は、電子と気体分子の衝突電離によって起こる。この事は、電子と分子の有効な衝突回数が重要な意味を持つ。分子の数はとりもなおさず気体の圧力に等しい。
温度を一定とし、気体の圧力をP[Torr]、電極の間隔をd[m]とすると、火花電圧Vs[V]は、
Vs=F(Pxd)
となる。Fは、比例定数。(パッシェンの法則)
この法則は、電極間隔が数十cm以下であれば成立する。
パッシェン曲線によると、空気の場合、約330V以下であれば火花放電は起こらない。また、大気中における空気の放電が起こり得る間隔は、およそ8μmである。
固体内部にも放電がある
部分放電はのこぎり状波形
固体内部の放電と言えば、その代表的なのが固体内に存在するボイド(気泡)放電である。材料内部に水分が溶け込んでいると、固体を加熱することによりボイドができる。それが絶縁破壊を引き起こす原因になる。
ボイドの比誘電率をε1(真空の場合、ε1=1)、絶縁体の誘電率をε2とすると、
薄層ボイドの電界E1=ε2/ε1E〜ε2E
球状ボイドの電界E1=3ε1/(ε1+2ε2)〜3/2E
となる。これよりボイドのある固体絶縁体には2kV/mm以上の電界は加えられないことになる。
部分放電が起き、固体破壊になる原因として3つ上げられる。

  1. 放電中の電子やイオンの荷電粒子が、固体に衝突して分子構造を形作っている主鎖や側鎖を切断する。
  2. 放電の熱によって溶解や化学変化が起こる。
  3. オゾンによる固体の酸化劣化。

高電圧の応用

  1. 高電界の利用−−放射線による医療用殺菌、電子顕微鏡、X線撮影装置など
  2. 静電気の応用−−電気集塵、静電気塗装、電子写真など
  3. 放電の応用−−ネオン管、水銀灯など

「M&E]1998、NO.2

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実用化進む光触媒−二酸化チタン(TiO2)が環境を変える−工業技術院 竹内浩士
光触媒を固定するのは難しさがある。
バインダ(他の物質)で保持されることを考えてみると、ただ混合し固めるだけではTiO2がまったく表面に現れないことすらある。あまり多く混入すると有効な表面はかなり増えるが、TiO2がとれやすくなる恐れがある。このように、光触媒をしっかりと固定しようとすると有効面積が減り、表面積を増やそうとするとじょうぶに固定できなくなってしまう。そのため、多孔質構造をとることによって有効表面積を増大させている。
バインダの耐久性
TiO2は、汚染物質だけを区別して分解・除去するほど器用ではなく、TiO2が活性酸素を生成し、その活性酸素はほとんどすべての有機物を分解し二酸化炭素や水といった無機物に変えてしまう。そのため、バインダとして有機物に大きな制約を受ける。
また、白色顔料として、化学的に安定で無害であるなど多くの特徴を有していることから使用されている。現在では、TiO2にアルミナ層で表面処理を行って光触媒作用が起きないようになっている。
弱い光でも性能を発揮
TiO2は太陽エネルギーのうち4−5%しか利用できないが環境浄化を目的とする場合、これで十分である。これは、環境浄化の場合汚染物質の量が少ないことによる。悪臭物質では、1ppbでも悪臭を感じる場合があるから、汚染が問題になってもその濃度は非常に低い。
光触媒は空気浄化に最適
大都市では、再び大気汚染が自動車の増加によって深刻な問題になりつつある。また、住宅などの室内環境も主として省エネルギーのために気密・断熱性がよくなり、いったんはいった屋外の汚染物質や室内の汚れた空気が滞留しビル病症候群という問題が生じている。
大気浄化の方法
紫外線が当たることで、TiO2内の電子が自由になり、大気中の酸素や水と結びついて表面にOHラジカルなどの活性酸素ができる。これが大気汚染物質を酸化し除去する。除去されたNOxやSOxは低濃度の硝酸や硫酸に変わり光触媒の表面に残る。もし、板状にして屋外に置くと日中太陽光によって活性化され大気汚染物質を除去する。吸着作用によって夜間でも多少は除去できる。除去した物質は、洗い流すので汚染物質がたまっても再び使えるようになる。
屋外での評価試験
浄化材料1平方メートル当たり、1日に約3ミリモル(0.1g)のNOxが除去され1週間は雨hが降らなくても連続的に除去できることがわかった。

「包装技術」1997、VOL.35,NO.12

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再生発泡PET素材の用途展開−小野恵造・平井孝明
セルペットFは主原料としてPETボトル回収フレークを用いることを前提としている。
セルペットF・シートの物性と特徴
回収フレークに特殊な処理を施すことによりバージン原料を用いたセルペット・シートとほぼ同等の物性まで改善することができた。
セルペットFの用途

  1. 工業包装分野−−優れた成形性、緩衝特性、粉が発生しにくいなどにより、工業包装特に電子部品及び電気製品の包装材として使われている。
  2. 農業資材分野−−深絞り形状の育苗ポット
  3. その他−−贈答用商品の仕切り材、フルーツパックなどの包装資材、フラット板(合成木材、パレットシート、自動車用天井材)

「化学のすすめ」

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分子設計と物質設計
有機合成の技術が飛躍的に進歩し、机上で設計した分子を図面通りに実験室で合成できるようになったため、”分子設計”という言葉が盛んに使われるようになった。また、分子自己集合化の概念を利用し予め機能性分子に、集合体中での配列を制御する部位を組み込んでおけば分子の自己集合化を通じて望みの物性をもつ物質を構築することが可能となる。
分子で金属をつくる
金属の場合、Na原子での電子配置をみると最外殻には(3s)の電子が1つ存在するのみであるから隣接原子の3s軌道と混ざり合いバンド構造をつくることになる。そのため、Na原子の電子は移動しやすく金属伝導性を示す。
ところで、有機物質は、本来絶縁体であるが、50年ほど前、グラファイトのかけらと見なすことができるピレンやペリレンの結晶にヨウ素や臭素を混ぜると電気伝導性が7桁向上し半導体的振る舞いをすることが発見された。その後、超伝導体をつくる研究まで進展した。
Naのようにイオン化電位の著しく低い有機分子(ドナー分子)を設計するために、ヘプタフルバレン(2個の7員環同士を2重結合でつないだ環状共役炭化水素)を用いられた。ペンタフルバレンは、分子内で電子をやりとりすることができないため電子を外に放り出しやすくなり、ドナー性を持つようになる。さらに、ドナー性を増すために「2重結合のπ電子を孤立電子対をもったヘテロ原子(イオウ原子)で置換する」ということで導伝性を示す有機物ができた。
分子で磁石をつくる
有機物質はほとんど例外なく反磁性体(磁性をもたない)である。ところが、遷移金属のd軌道やf軌道に当たる縮退した軌道を持たせれば磁性が現れる。

「有償開放特許のご案内」トヨタ

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木質系成形体の製造方法
木質繊維に合成樹脂を含む結合剤を加えた木質系成形用素材を用いて、深絞り部に対応する部分を厚肉とした低密度の素材集合体を形成し、これを直接成形型内に供給し熱圧縮成形する木質系成形体の製造方法。 特公平07−000291

「M&E」1997.NO.11

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廃棄塗料粉体のマテリアルリサイクル技術
粉体塗装の現状と問題点

粉体塗装は、無公害塗装法あるいは地球に優しい塗装法などと呼ばれ、地球環境の点から期待される塗装法である。粉体塗装には種々の方法があるが現在種に行われているものは、静電粉体吹き付け法である。しかし、静電粉体塗装の被塗物に対する塗料の塗着効率は、被塗物の形状、大きさ、塗料の特性、塗装機の機種などによって変わるが35−70%程度であることが多い。従って残りの粗粉などは産業廃棄物として廃棄処分されている。
廃棄塗装粉体の特性、構造
塗装工場の塗装ラインから回収した組成を示す。(パウダックスH100、Tクリーム、日本ペイント製)

粉体塗装前の粉末の粒子径は10−50μmに多く分布し、平均粒子径は、24.3μm。回収した粉体の粒子径は10−50μmであったが平均粒子径は24.3μmであった。両者の密度はともに1.6g/cm3。
マテリアルリサイクルの試み
プラスチック成形板への検討

回収粉体(約27g)を剥離紙を引いた金属型枠(5cmX5cmX0.4cm)内に充填し、ホットプレスの加熱板上で所定温度(100℃−150℃)に加熱し2時間保持した。その結果、温度130℃で制作した成形板の機械的強度は、エポキシ樹脂のみから造った場合とほぼ同じであった。
サンドポリマーへの検討
標準砂と回収粉体との比(8:2、6:4、5:5、4:6、2:8)のものを、剥離紙を敷いた金属バット(12.8cmX9.9cmX2.5cm)中に充填し乾燥器で130℃に2時間加熱後除冷しサンドポリマーを取り出す。嵩密度は1.22g/cm3、1.45g/cm3でそれらの機械的強度は低いが成形温度を130℃以上に上げるなどすれば改善は可能と思われる。
モルタル用骨材
セメント、水、砂及び回収粉体との混合物は、モルタルミキサで攪拌混合する。配合は、水/セメント(W/C)0.65、骨材/セメント(S/C)2.0である。モルタル混練物は型枠(4cmX4cmX16cm)の中に入れ7日間水中養生を行なった。フロー値は、小さくなり単位容積重量は減少したが曲げ強度は変化しなかった。モルタルの圧縮強度は、樹脂粉末量が増加するにつれてやや高くなることがわかった。
回収塗装の利点

  1. 粉体だけからなる成形板としても高い機械特性を発現できる。
  2. 砂などの充填材のバインダとしても高い接着性を示し、機械強度の高いサンドポリマーが制作できる。
  3. モルタル骨材としても利用可能であった。

「化学と工業」1998 Vol.51 No.1

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石炭と廃タイヤの共液化反応
近年、多量の自動車タイヤが処分され、一部は再生タイヤやセメント工場などの燃料として再利用されている。しかし、その量はわずかである。また、石炭液化においてはそのコスト低減が求められており、石炭と比較して、水素リッチな物質とのコプロセシングを行なうことで水素消費量を抑制し、また、原料費を削減することが試みられている。
Orrらは、Blind Canyon炭と廃タイヤおよび廃タイヤの熱分解油とのコプロセシングをモリブデン触媒を用いて行なった。その結果、いずれの混合比でコプロセシングを行なっても、予測される転化率よりも高い転化率がえられ、石炭の割合が多いときにその傾向が顕著である。コプロセシングを行なうことで転化率が高くなるのは、石炭と廃タイヤの相乗効果によって石炭から生成するアスファルテンが増加したためであると説明されている。
廃タイヤの熱分解油が石炭液化反応に対して良触媒として作用することが明らかとなり直接石炭液化の原料に廃タイヤを混合することでコスト削減が期待できる。池永直樹

「「エッカ」について」

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冷却すると固体(状)が液化するという不可解な特性を有するものを「液化」=「エッカ」と呼ぶことにした。
「エッカ」は高温から低温に向けて冷却すると、ある特定の温度範囲において液状(体)から半固状へと可逆的に変化し(臨界温度A)、ついでこの温度範囲よりも低温に冷却すると固体から液体へと可逆的に変化し(臨界温度B)そして、さらに冷却すると再び液体から固体へと可逆的に変化する。(臨界温度C)臨界温度A-Cはいずれも「エッカ」に含まれる有効成分と割合によって決まる。
これらの減少を説明できる一定の法則も仮説もない。現在までに0−30℃で臨界温度Aを設定でき、かつ30−70℃の範囲で臨界温度Bを設定できる。
利用分野として「エッカ」は従来の蓄冷蓄熱剤と異なり、固相・液相間の転移が起きる各臨界温度において外部から熱エネルギーを潜熱として蓄積または放出することができ、複数の温度領域で潜熱を蓄冷蓄熱する媒体として使用することができる。
従来のように保温材と保冷材の両方を準備しこれを使い分けながら保温または保冷するという不便を解消することができる。
今後の応用範囲は電気エネルギー分野の方に利用可能ではないかと思われる。

「森とCO2の経済学」

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木はCO2の缶詰
一本の樹木がどれくらいのCO2を固定化するかついては、木の種類や大きさによって千差万別である。東京大学の佐々木恵彦名誉教授によると日本にスギは大きくなると周囲数十m、高さ四十数m、容積は三三十立方mくらいになるという。1立方mの木には約1トンのCO2が固定される。だから三三十立方mの大木は三三十トンのCO2を閉じ込めていると考えてよい。
森がCO2大排出源となる危機
北野康、田中正之編著の「地球温暖化がわかる本」によると、1ha当たりの森のCO2吸収力は年間約10−50トンである。
ちなみに、北欧・デンマークの「セイヨウトネリコ」の吸収量は約11トン、日本の九州地方のスギは25トン、福岡のモリシマアカシアでは50トンに達する。世界に陸上植物群全体が年間に吸収するCO2量は炭素換算にして年間500億トンと推定されている。
これに対し、化石燃料の消費による世界のCO2排出量は年間約60億トンである。実際には、森が枯れたり、草食動物になったり、山火事などの天災が発生したりでCO2は常時大量に大気中に放出されている。また、人類による森林の大量伐採が行なわれ、農作物にいたっては、食糧として1年の経たないうちに収穫されてしまう。その結果、植物群が1年間に固定化したCO2のほとんどはその年に再び大気中に放出されているのが現状である。今日では、CO2の有力な吸収源である森が逆に大きな排出源になっている。IPCC調査によると、80年代には熱帯林の伐採で炭素換算で年間16億トンのCO2が排出された。北半球では、森林が微増に向かい年間差し引き5億トンのCO2を吸収している。このため地球全体では、森林が11億トンのCO2を排出していることになる。もともとCO2の主要な吸収源である森林が逆に大きな排出源になっているところに現代文明の深刻な危機がある。
炭素換算
CO2の量をCの重さだけで表示したもの。炭素換算の重さをCO2量で表示するためには、C量に3.7(CO2/C=44/12=3.7)を掛ければよい。
EX.1991年現在の化石燃料の消費による世界のCO2の排出量は炭素換算で約62億トン。これをCO2量で表示すれば約229億トンになる。

「環境技術」1997. Vol.26 No.11

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ウォーターレタスによる栄養塩除去と大規模生育実験
利根川水系は首都圏約2600万人の飲料水源であるが、上中流に位置する下水処理施設は、湖沼法の適用を受けておらず、そのため特に、窒素、りんの除去を行なっていないため河川や湖沼における富栄養化は進行しつつあり飲料水源としての利用に制限を加えている。この富栄養化防止の方策は多数あるが、この中で水生生物を利用した栄養塩除去技術は水面と太陽エネルギーを利用するため「エコロジーでエコノミー」な技術である。浮漂性植物の代表とされるホタテアオイについては、既に多くの研究がなされているが過大になり水域からの回収が困難であるため実用化に至っていない。著者らは、ウォーターレタスを取り上げ研究を行なった。
ウォーターレタスの各栽培実験より、ウォーターレタスの優れた水質浄化能力、極めて高い増殖速度、幅広い適応可能性が明らかとなった。農業用ため池での夏季大規模生育実験で非常に高い水面被膜速度を示したことは、日光遮断によりアオコの増殖を防止できる可能性を示唆している。

「環境技術」1997. Vol.26 No.11

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汚濁した農業用ため池底泥からの地球温暖化ガスの発生
人間の生活や社会活動に伴う大気中のCO2、CH4、N2O、CFC(フロン)などの地球温暖化ガス濃度の増加により地球温暖化が進んでいる。CO2、CH4、N2Oが農業や畜産や河川・ため池、湖沼など自然水域の嫌気性泥層から発生していることが知られている。特に、生活雑排水によるため池、湖沼などの自然水域の汚染が深刻化しており、汚濁したこれらの自然水域の底泥から温暖化ガスの発生量が増えつつあることは現状である。
本研究では、生活雑排水による汚濁した群馬工業高等専門学校内にある農業用ため池の水質・底質の改善および温暖化ガス発生量の削減にかんする研究の一環としてこの農業用ため池からの発生ガスを採取し、ガス分析した。
まとめ
都心内の汚濁した本農業用ため池から発生するガスの大部分はCH4(83%)であり、次にN2は気温の低い冬季、CO2とH2Sは気温の高い春季に高い値を示すことがわかった。また、N2Oはごくわずか検出された。底泥の有機率含有率は3−30%の間であり、場所により変動はあるが大量の有機物を含んでいることがわかった。

「もくざいと環境」

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親水性と疎水性を持つ液晶分子
糖の持つ液晶性
木材構成糖の化学構造を見ると多くの水酸基を持ち親水性であり、特にセルロースの場合は、同じ線状高分子であるが直線で極めて硬い硬直な分子である。このような分子に、それとはまったく逆の性質を持つポリエチレンで代表される分子を結合させると液晶化合物が得られる。つまり、相反する性質、親水性と疎水性、硬直性と屈曲性、極性と非極性の結合である。
新しい液晶の用途
糖部分の長さ、側鎖の結合位置と数、長さと構造などの多様性を考慮すると、調製される糖質液晶化合物の種類は膨大な数になり、それらの構造と性質との関係を調べることにより新しい特性を持った液晶が得られる可能性は十分にある。
これらの液晶化合物については、細胞膜類似体であることを考えると、バイオセンサーへの利用、また、親水性と疎水性であることに着目すると、生体関連の生化学試薬および界面活性剤としての利用分野の展開が考えられるが、特に、糖質界面活性剤の特色は中性で極めてマイルドであるが洗浄力が大きく、生分解性に優れ環境への負荷が極めて小さいなどの利点を持ち、21世紀に向けたエコマテリアルな界面活性剤であると考えられる。
その利用は、台所用洗剤など各種の洗剤、化粧品、柔軟性付与剤、凍結防止剤、ゲル化剤、分散剤、樹脂添加剤などの利用が思考されている。
現在これらの原料の糖は、トウモロコシ、ジャガイモ、小麦のでんぷんを用い、アルキル化原料はヤシ油、パーム核油でありいずれも再生可能なバイオマスから製造されているが食料問題と競合して将来的にはセルロース、ヘミセルロースへの変換が望まれる。

「もくざいと環境」

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木材の疎水化と炭化
炭が油を吸着する
炭化温度と熱処理材の水蒸気吸着量を測定した結果を見ると、水蒸気吸着量は炭化温度上昇により急激に減少し、300℃付近で最小になるが600℃を越えると逆に徐々に増加する。これらの結果を考慮すると、300℃付近で炭化した木材は最も疎水化し、水ではなく油を吸着すると思われる。
実際、トドマツファイバー、おがくず、ももがらなどのセルロース繊維材料を300−350℃付近で炭化して得られた炭化繊維は油吸着材として優れた性質をもつことが報告されている。これらの材料は、家庭用油吸収剤としてまた、タンカーからの流出した油回収などに利用されるものと思われる。

「包装材料」Patent D.B.

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【要約】
【目的】 紙−および厚紙製品から製造され、透明なプラスチックシートを備える包装材料の透明部片を生物学的に分解可能なものにする。【構成】透明部片は熱塑性加工可能なアミロース含有シートから製造されていて、包装材料はリサイクル可能である。【効果】包装材料は使用後、透明部片が水中で破壊または溶解することができ、セルロース/木材パルプ成分は故紙選別設備に供給し、溶解した透明部片は問題なく自治体の浄化設備を経て投棄することができる。

「プラスチックまたは有機天然ポリマーの破砕方法」Patent D.B.

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【要約】 (修正有)
【目的】 特にリサイクル用として任意のプラスチックまたはプラスチック含有の複合体もしくは混合物だけでなく有機天然ポリマー、たとえばセルロース(木材、藁)をも、所定の回転数比またはローラ間隙における所定の剪断速度比にて同方向もしくは反対方向に回転するローラの間で破砕する(好ましくは粉末作成する)方法を提供する。【構成】(a)間隙における剪断速度を0.0001〜100,000sec−1に保ち、(b)単味で或いは複合体もしくは混合物の形態で充填されるプラスチック材料が0.5kg/m3の最小密度を有する破砕方法。

「ゴム系廃材利用組成物」Patent D.B.

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【要約】
【目的】 本発明は、気温の変化によりゴムが本質的に有する熱膨張による形状変化を防止し、施工に際し目地の隙間調節を必要としないタイルまたはブロック等を製造することができ、しかも古タイヤ等ゴム系廃材および木材工場から出る木材の廃材のリサイクルに貢献できる組成物を提供することを目的とする。【構成】ゴム系廃材のチップ100重量部、木材チップ10〜60重量部およびゴム接着剤5〜20重量部とから成る組成物。

「海藻からの製紙方法およびそれにより得られた紙」Ptent D.B.

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【要約】 (修正有)
【構成】 製紙上望ましくない粗雑物を除去した藻材料を水切りし、発酵防止剤で処理して腐敗を防止した後コロイドミル、ボールミルまたはその他の適切なタイプの粉砕機で500μm以下の大きさに粉砕する。500μm以上の粒子はシフティングにより分離しそして粉砕機にリサイクルする。このようにして製造された海藻臭を保存する典型的緑色の材料を、通常製紙に使用されるセルロース繊維混合物とホモジナイズするためにセルロース繊維リファイナーに入れる。【効果】汚染物質たる副生産物の形成をもたらすことなく、従ってそれらの廃棄によりさらに生態学的問題が発生するという欠点を生じない利点がある。

「青果物の梱包に使用されるダンボール箱とその製造方法」Patene D.B.

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【要約】
【目的】 青果物を高鮮度に保持する。ダンボール箱を有効に再利用してリサイクルが可能とする。【構成】ダンボール紙の表面にガスの透過を抑制するフィルム層として、アルギン酸塩を含む天然多糖類膜を設ける。ダンボール紙の表面にアルギン酸ナトリウムを塗布し、これをカルシウムイオンとマグネシウムイオンの何れかを含む水溶液に接触し、アルギン酸ナトリウムのナトリウムを、カルシウム又はマグネシウムに置換してアルギン酸カルシウム又はアルギン酸マグネシウムの天然多糖類膜を形成する。

「再生紙からの染色された粒状材料及びその製造方法」Patent D.B.

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【要約】
【課題】 染色された粒状土壌改良剤及び他の染色された材料を製造する改良された古紙のリサイクル方法の提供。【解決手段】(a)水と、カオリンクレー、セルロース材料及び他の固体成分を含有する古紙とを混合することによりスラリーを形成する工程;(b)該スラリーから製紙用繊維を除去する工程;(c)該スラリーに染料を加える工程;(d)前記染料を含有する該スラリーに凝集ポリマーを加える工程;(e)該スラリーを清澄化して固体成分と染料の濃縮流を生ずる工程;及び(f)該濃縮流を脱水して該染料の色をもつ着色されたフィルターケークを生成する工程を用いる。

「環境適合性材料による、またはそれによる成形体、その製造法ならびにその使用」Patent D.B.

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【要約】
本発明は、植物繊維物質、好ましくは木材および/またはセルロースの粒子、特にリサイクルされた繊維材料ならびに他の添加剤、好ましくはデンプンおよび/またはタンパク質を、高温、高圧で溶融状態に変換させて熱可塑的に加工できる少なくとも1種の生物起原物質と組み合わせた粒子をベースにした、新規な生物分解性成形体に関する。該成形体は、実質的に細孔がなく、粒子が少なくとも部分的に、少なくとも1種の樹脂酸(適切には、少なくとも1種の脂肪酸、とくにトール油および/または天然樹脂)および好ましくは同様に少なくとも1種の脂肪、油および/またはワックスで含浸され;成形体の全水分含有量が18重量%より多くなく、好ましくは3〜16重量%、特に4〜12重量であり、その好ましい密度は0.8〜1.25t/m3である。新規な成形体を製造する方法と、その使用もまた開示される。

「ダンボール製カウハッチ」Ptent D.B.

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【要約】
【課題】 軽量で取り扱いに便利であり、またアンモニアガスの吸着性、あるいは吸水、さらには吸湿性を有する多孔質であるダンボールを使用し、しかもコストが安いところから使い捨てでき、これにより消毒処理を不要とし、さらに保温・断熱性に優れ、また使用後はオガ屑と同様に牛舎内でガス/水分吸着シートとして利用できるリサイクル可能な、また産業廃棄物の問題も生じないカウハッチの提供。【解決手段】すべてダンボールからなり、床面はすのこ、本体は窓付の方形の枠、そして屋根は本体上部に固定できるようにし、簡単に組立てできるようになっており、屋根と本体との固定は、屋根に形成した係合溝に、本体上方に延長した両側面の係止片が係合するようしてあり、したがって折り畳まれた状態で使用場所まで運搬でき、現場で広げるだけで組み立てが完了する。さらに餌箱も取り付けできるようにしてある。

「生分解性素材」Patent D.B.

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【要約】
【課題】 安価に入手しうる穀物粕,食品製造粕を再度有効利用することにより、環境汚染の一因となっているプラスチック,ビニール等の合成 高分子を使用することなく、使用後は自然に分解し、環境汚染の問題を生ずることのない生分解性素材を提供することを目的とする。さらに、 植物栽培に用いたときは、植物の栄養分にもなって肥料分を供給する生分解性素材を提供することを目的とする。
【解決手段】 (A)穀物粕及び/又は食品製造粕と、(B)生分解性を有する結着材及び結着材としての土壌構成成分から選ばれた1種以上 のもの、及び/又は(C)生分解性を有する重合剤とからなる生分解性素材を提供する。

「汚泥・有機性土壌・有害土壌用固化処理剤」Patent D.B.

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【要約】
【課題】 土木または各種工場から排出される有機性、無機性の汚泥または土壌の固化処理に有効で、重金属類や悪臭を固化生成物内部に 封じ込めて再溶出させず、二次的な環境汚染を防止する能力を持つ固化処理剤を提供する。
【解決手段】 本固化処理材は、硫酸アルミニウム20〜50重量部、硫酸カルシウム20〜50重量部、二酸化ケイ素10〜30重量部、水酸化 ナトリウム1〜5重量部、硫酸ナトリウム1〜5重量部、ソフトセラミックス粉体10〜30重量部、紙粉10〜30重量部を配合した基本的な固化 反応剤〔A剤〕と、石炭灰等の焼却灰30〜60重量部、セメントまたは早強セメント30〜60重量部を均一に配合・混合した固化剤主剤〔B剤〕 とから成る。〔A剤〕10〜40重量部、〔B剤〕60〜90重量部が均一に配合されている。

「木質系廃棄物の処理方法」Patent D.B.

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【要約】
【課題】木質系廃棄物を環境汚染等を起こしたりすることなく、有益な処理を図ることができる木質系廃棄物の処理方法を提供することを目的 としている。
【解決手段】木質系廃棄物の細片をセメント構造物のセメント骨材として混入し、セメント中のアルカリ分によりこの細片を分解するようにした。

「キトサン含有セルロース繊維」 Patent D.B.

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【要約】
【目的】 人体に対する毒性が無く、しかも耐久性に富んだ抗菌性、防カビ性および防臭性を有するばかりでなく一般衣料材料、寝装材料、医 療材料、衛生材料などに適し、生分解性を有するため使用後の廃棄処理に伴う環境汚染が少ないキトサン含有セルロース繊維を提供する。
【構成】 キトサンをセルロースと共にロダン酸塩水溶液に溶解し、該紡糸原液を湿式または乾湿式紡糸することによるキトサンを含有するセル ロース繊維。
【効果】 耐久性に富んだ抗菌性、防カビ性および防臭性を有し、廃棄処理時に環境汚染を起こさない。

「高吸着性合成材」Patent D.B.

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【要約】
【目的】吸着性の高い合成材を提供する。
【構成】古紙を炭化して得られる炭材は通常の木炭粉よりも嵩比重が格段に小さく吸湿性に優れる。この古紙炭材を木材に混在させる。具体 的には、上記炭材を木板と積層させ、または上記炭材を木材と石膏板とに層状に積層し、或いは木材粉や木材片および石膏粉と共に固化さ せる。
【効果】内部に混在された古紙炭材が浸透する湿気を効果的に吸収して吸湿性を大幅に高める。

「バイオ種菌内蔵透水性擬似岩」Patent D.B.

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【要約】
【目的】 本発明は、主として自然な流水を利用して河川床、川辺等に設置した透水性擬似岩の内部に挿設したバイオ種菌を徐々に河川 に流出させ、汚濁雑駁水中の有機物を分解させ悪臭を除去し、清水と成すと共に水中、水辺の各種植物を繁殖させ河川、湖等の水質の浄化 保全と流域社会の環境整備を行うことを目的とするものである。
【構成】 上部を開口した桝型の容体を、要部に鉄筋を用いた透水性コンクリートで形成し、上部開口部へ重量を有する鉄筋コンクリート製の擬 似岩で蓋体を形成し、上記桝型容体の基体と成し、桝型容体の中空部へ木炭等の固形炭類で、バイオ種菌を内包したカプセルを包含して挿 設したものである。

「高酸素容量木炭の製法と粒状椰子殻炭ならびにガス化椰子殻炭」PatentD.B.

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【要約】
【目的】 圧力変動吸着における出発原料の容積容量を増大させ、空気からのN2の生産性と回収を改善すること。
【構成】 高酸素容積容量をもつ椰子殻炭は、椰子殻の粉砕と分粒によりグラニュールを形成させ、それを不活性ガスの流れで、1分間当り約2 乃至12℃の温度ランプ速度でピーク温度が775℃乃至900℃になるよう加熱した後、それを保持して、全加熱時間が最高8時間になるよう にする。その後、粒状木炭を不活性ガス雰囲気で冷却して提供される。このように作られた粒状木炭は、空気分離にあって、そのミクロ細孔 の大きさを狭隘化するさらなる改質なしに酸素選択性である。

「木炭製マイクロハビタット」Patent D.B.

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【要約】
【目的】木炭を用いた微生物の“住居”であるマイクロハビタットについて、より微生物が住み付き易いようなマイクロハビタットの提供。
【構成】木炭が有する細孔の孔壁表面の棘状物が埋もれる状態となるように、キトサンを付着させるようにしているもので、微生物が嫌う棘状 物をキトサンで覆うことにより微生物の定着阻害要因の一つを除き、またキトサンの無極性により細孔孔壁の極性を解消することで他の一つの 定着阻害要因も除くようにしている。

「ウイスキーの香味の改質方法」Patent D.B.

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【要約】
【目的】 ウイスキーの香味を改質することにより、未熟感がなく、まろやかで飲み易く、なめらかな口当り、クリーンな香味を有するウイスキーを 得る方法である。
【構成】 ウイスキーを木炭で接触処理することによりその香味を改質する方法であり、さらに好ましくは、電気抵抗値が10〜1000Ωの範囲 の木炭でウイスキーを接触処理する方法である。また、本発明の方法によって得られた木炭と接触させたウイスキーを更に貯蔵(熟成)するこ とによってさらに香味の改質したものも得られる。更に、木炭と接触させたウイスキーを他のウイスキーと配合(ブレンド、ヴァッティング)するこ とによっても、香味の改質されたウイスキーを得ることができる。 .

「過酸化水素の分解方法」Patent D.B.

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【要約】 (修正有)
【目的】 半導体製造工程の基板洗浄等に使用された過酸化水素含有使用済み硫酸の再資源化あるいは製紙工業の塩素系漂白剤から酸素 系漂白剤への移行にともなって発生する工程内または工場廃水の残留過酸化水素の除去を可能とする有効で経済的な分解方法の提供。
【構成】過酸化水素を含む水溶液を高められた温度でポーラスな炭素質物質(コークス、木炭、骨炭および活性炭のうちから選ばれた少なくと も1種)と接触させて該水溶液中の過酸化水素を還元分解する。
【効果】 いずれも重量%で、0.88%過酸化水素の72.6%硫酸溶液に10%の粒コークスを添加し、60〜70℃で4時間処理後の過酸化水素濃度 は0.0001%以下であった。

「高濃度有機物処理方法」Patent D.B.

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【要約】
【目的】高濃度の有機物の発酵消化処理に関し、フェノール性高分子であるリグニンの排出を防止し、また微生物担体として活性炭または木 炭を使用し、処理中に発生する発酵臭を抑えることを目的とする。
【構成】通気口5a、攪拌装置4を備える発酵槽1内に活性炭3または木炭を微生物の担体として充填し、この中に有機物を供給して有機物と 担体とを前記攪拌装置によって混合しながら前記通気口から空気を連続供給し、高温、好気性発酵させることにより有機物を分解する。

「廃油や未使用のマシンオイル等の利用方法並びにこの廃油や未使用のマシンオイル等を用いた排気ガスや排煙の浄化処 理方法並びに浄化処理装置」Patent D.B.

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【要約】
【目的】 使用済みエンジンオイルに代表される廃油や未使用のマシンオイルを自動車等に代表される内燃機関の排気ガスや工場等からの排 煙を始めとするさまざまな燃焼ガスの浄化処理に利用する方法並びにこれらの廃油や未使用のマシンオイルを用いた排気ガスや排煙の浄化 処理方法並びに装置を提供する。
【構成】 使用済みエンジンオイル等に代表される廃油や未使用のマシンオイルを自動車等の内燃機関の排気ガスや工場等からの排煙と接触 させて前記排気ガスや排煙等の浄化に利用する。その際に、廃油や未使用のマシンオイルと接触させた排気ガスや廃煙等をさらに木炭層へ 通すことができる。装置としては、排気ガスや排煙等を導入管を用いて容器本体内に貯溜させた廃油や未使用のマシンオイル等内へ噴出さ せて接触させることを骨子とし、さらに脱臭や炭化水素等の微粒子の除去を図る場合には別の処理室に充填させた木炭層内を通すものであ る。

「六価クロムを含有する固形廃棄物の無害化処理方法」PatentD.B.

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【要約】
【目的】 窯炉の補修、解体に際して生ずる煉瓦屑等の六価クロムを含有する固形廃棄物を簡単にかつ安価に無害化する。
【構成】 窯炉の廃煉瓦屑等の、六価クロムを含有する固形廃棄物を、還元反応が進み易くなるように直径10mm篩以下に粉砕する。次に、こ の粉砕物に、アルミニウム精錬灰を主体とする還元剤と、酸化錫又は酸化アンチモンを混合する。還元剤として、アルミニウム精錬灰に加え て、50wt%以下の石炭、木炭、コークスやその他の有機物を添加できる。酸化錫又は酸化アンチモンは、全体の2〜5wt%とする。混合物を 800℃以上に加熱すると、アルミニウム精錬灰は溶融し、粉砕物に浸潤して密に接触し、良好な還元作用を行う。固形廃棄物中の六価クロム は還元されて無害の二価、あるいは三価の低原子価クロムに変化する。従って、廃棄物が無害になり、廃棄処分を容易にすることができる。

「農薬およびリン酸イオンの多孔質セラミック系除去剤」PatentD.B.

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【要約】
【構成】 (A)炭酸カルシウムと粘土を含む石灰石水洗ケーキを母体とし、これに真珠岩、黒曜石、松脂岩、バーミュキュライト等の鉱物系発泡 材、さらにフライアッシュ、ゼオライト等のシリカ系粉体を配合し、成形後に前記発泡材の発泡温度以上で焼成してなる多孔質セラミック、(B) 顆粒状ゼオライト、(C)活性炭または木炭を含有する農薬およびリン酸イオンの多孔質セラミック系除去剤。
【効果】 農薬およびリン酸イオンを除去する機能を併せ有し、吸着された多種類の農薬を速やかに分解・除去し、当初より農薬除去効果の変 動がなく、長期にわたり効果が期待できる。

「中空短繊維状炭素材及びその製造方法」PatentD.B.

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【要約】
【構成】 針葉樹材仮道管の炭素化物から成る中空短繊維状炭素材、及び針葉樹木炭を270〜350℃の温度で気相酸化したのち、アルカリ 水溶液で処理することにより、前記中空短繊維状炭素材を製造する方法である。
【効果】 本発明炭素材は、中空短繊維状の形態を有し、ガスや金属の吸着材、電磁シールド材、生物膜担体、断熱材、人工土壌などとしての 利用が期待できる。

「交通事故を防止する方法」Patent D.B.

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【要約】
【構成】 交通の要所、電位状態がプラス又はマイナスの地域、磁力の影響の強い地域、プラス又はマイナス電位の発生源、磁力の発生源、 車等に、プラス又はマイナスの電位状態をニュートラル状態に変え得るか、磁力を吸収し得るか又は逆の磁場を発生し得る素材、器具又は装 置を配置して交通事故を防止する方法。
【効果】 本発明の方法による場合は、木炭、金、その他の磁性材料等のゼロ電位/ゼロ磁場化素 材、器具又は装置を交通事故の多発地域、交通の要所、高圧線等の磁力が発生している地域、高圧線の被覆部、車や車両に取付けると簡 単な作業で、それらの地域でのプラス又はマイナスの電位状態をニュートラルにし、磁力を吸収し、磁場を中和し、その地域を通行中の歩行 者、ドライバー、車両の運転手等の心身の状態をプラスやマイナスの電位状態下や磁力の影響下での不良な状態からゼロの電位状態や磁力 の影響のない良好な状態に変えて交通事故を防止又は低減できる。

「炭素−ガラス複合炭化シート部材およびその製造方法」PatentD.B.

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【要約】
【目的】 シート自体が優れた高強度を有する炭素−ガラス複合炭化シート部材と、その製造方法を提供することである。
【構成】 本発明の炭素−ガラス複合シート部材は、ガラス繊維基材から成るシート内に木炭とガラスがマトリックス状に形成されていることを 特徴とする。本発明の炭素−ガラス複合シート部材の製造方法は、ガラス繊維基材に木粉を付着させた後、焼成、炭化処理を施して、ガラス 繊維基材から成るシート内に木炭とガラスをマトリックス状に形成することを特徴とする。

「硫黄含有量の低い銅又は銅合金の溶製方法」PatentD.B.

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【要約】
【目的】 スクラップ原料の多用を可能とすると共に硫黄濃度が低い材料を低コストで製造できる“銅又は銅合金の溶製プロセス”を確立する。 【構成】 銅又は銅合金溶製用原料を溶解して融点又は液相線温度よりも50〜500℃高い温度にまで昇温した後、その溶湯に“NaClとこの NaClに対する配合割合が0〜50重量%のCaO,CaCO3, Ca(OH)2,BaO,BaCO3, Ba(OH)2,MgO,MgCO3 及び Mg(OH)2の1種以上とを混合 した脱硫剤”、あるいはこの脱硫剤と“脱硫剤重量の10%未満のカ−ボン粉”との混合物を、NaCl重量にて溶湯重量の 0.3〜30%の範囲で 添加して保持し、次いで反応後の脱硫剤を除去するか、更には上記脱硫剤又は脱硫剤混合物の添加に際して溶湯の表面を“木炭”又は“カ −ボンを50重量%以上含有する物質”で被覆しておくか、これらに加えて原料の溶解及びその後の処理を“カ−ボンを10重量%以上含有する 耐火物で築炉された炉中”又は“カ−ボンを10重量%以上含有するるつぼ中”で行う。

「融雪用ゴムマット及び融雪用路面舗装材」PatentD.B.

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【要約】
【目的】路面上の雪を融け易くする融雪用ゴムマット及び舗装材に関する。
【構成】加硫ゴムを粒状又は短繊維状に加工したゴムチップに、粒状に粉砕した木炭を混入させ、バインダ−で一体化した融雪用ゴムマット。
【効果】ア.外気温が零度以下になっても、本発明のゴムマットの上では零度程度しか下がらない。イ.積雪があっても極めて融け易い状態と なる。ウ.冬でも日中に太陽が出ればゴムマット上の温度は30度以上になる。等の特徴があり、融雪ゴムマット或いは融雪舗装材として充分 な効果が期待できるものである。

「生命体の治癒力向上装置」Patent D.B.

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【要約】
【課題】 人体等生命体の自然な治癒力を向上させ得る装置を提供する。
【解決手段】 本願発明の治癒力向上装置では、生命体の患部又は患部に関連する部分に対して空気を吹き付ける空気吹き付け手段、上記 生命体の患部又は患部に関連する部分に対して赤外線を照射する赤外線照射手段、上記生命体の患部又は患部に関連する部分に静電エ ネルギーを供給する静電エネルギー供給手段に加えて、さらに木炭等の活性炭よりなる負イオン発生手段を設け、上記生命体の生体細胞に 対して呼吸を通じて負イオンを供給すると同時に患部又は患部に関連する部分に対して静電界を与えて、同生体細胞の細胞内外での分極を 容易にするようにした。その結果、細胞外液中のNa(+)濃度は上昇し、K(+)濃度は減少する。一方、細胞内液中のNa(+)濃度は減少し、K (+)濃度は上昇する。また細胞外液のPH値(ペーハー)は、K(+)の細胞内への移動によってアルカリ側へ向かい、生体組織細胞の生命維持 に必要な7.4を保持するようになり、治癒力向上に寄与する。 .