CN104936687A - 气体发生装置及气体发生方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种利用碱与酸的反应产生气体的气体发生装置(1),具备:收容含有碱及酸当中的一方的水溶液(L)的容器(2)、配置于容器(2)外且保持含有碱及酸当中的另一方的固体物(S)的无纺布袋(5)、以及在容器(2)内与水溶液接触并且在容器外与固体物接触的吸液芯(3)及吸液垫(4),酸为水难溶性。
Description
技术领域
本发明的一个方面涉及气体发生装置及气体发生方法,更具体而言涉及利用反应产生二氧化氯、二氧化碳等气体的装置。
背景技术
以往,已知有使用产生二氧化氯等气体的装置来进行例如室内的杀菌、除臭的做法。专利文献1中,记载有如下的装置,是使凝胶状的稳定化二氧化氯与粒状柠檬酸接触而产生二氧化氯气体的气体发生装置,具备:收纳凝胶状的稳定化二氧化氯的收纳容器体、具有用于使粒状柠檬酸向稳定化二氧化氯上落下的导出孔的粒状柠檬酸的收容部、和收纳容器体的盖部,通过使盖部转动而将粒状柠檬酸从导出孔向稳定化二氧化氯上落下,产生气体。
另外,在专利文献2中,记载有通过利用毛细管现象将亚氯酸的水溶液抽吸到抽吸部、并穿过抽吸部使亚氯酸的水溶液与分解剂接触而产生二氧化氯气体的气体的产生方法及其装置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2009-256141号公报
专利文献2:日本特开平2-164702号公报
发明内容
发明所要解决的问题
对于用于例如室内的杀菌、除臭的气体发生装置,要求稳定地、持续地产生二氧化氯等气体。上述专利文献1中记载的发明中,通过将所混合的化学物质制成凝胶状或粒状,可以实现一定程度的气体的发生量的控制。然而,专利文献1中记载的装置在产生二氧化氯气体时,需要提供振动而使粒状柠檬酸向稳定化二氧化氯上落下,因此不能使二氧化氯的产生稳定,在其持续性方面存在有问题。
针对于此,可以如上述专利文献2中记载所示,采用通过利用毛细管现象抽吸碱水溶液、使之慢慢地与酸接触而持续地产生二氧化氯的构成。然而,发现在该构成中,因溶解于水溶液中的酸倒流而暂时产生大量的气体,其后在短时间中气体的发生量大幅度减少,因此存在有稳定性、持续性缺乏的问题。
因而,本发明的一个方面的目的在于,提供提高了二氧化氯或二氧化碳等气体的产生中的稳定性、持续性的气体发生装置及气体发生方法。
用于解决问题的方案
为了解决上述问题,本发明的一个方面提供一种气体发生装置,是利用碱与酸的反应产生气体的气体发生装置,具备:收容含有碱及酸当中的一方的水溶液的容器、配置于容器外且含有碱及酸当中的另一方的固体物、和从容器内向容器外突出地配置且用于将容器内的水溶液向容器外的固体物吸出的吸液构件,固体物为水难溶性。
根据本发明的一个方面的气体发生装置,通过利用吸液构件慢慢地吸收含有碱及酸当中的一方的水溶液,使含有碱及酸当中的另一方的固体物与水溶液经由吸液构件持续并且平稳地反应,就可以稳定而持续地产生二氧化氯、二氧化碳等气体。而且,根据该气体发生装置,通过使用水难溶性的固体物,可以防止固体物溶解于水溶液而在吸液构件中倒流,因此可以避免反应急剧地进行而暂时产生大量的气体、或气体发生量在短时间内大幅度减少,从而可以使得气体产生的稳定性、持续性大幅度提高。
在本发明的一个方面的气体发生装置中,也可以将固体物设为与吸水性聚合物混合而得的混合体。
该情况下,通过作为固体物采用酸或碱与吸水性聚合物的混合体,吸水性聚合物抽吸水溶液而保持湿润状态,酸和碱就会更加持续并且平稳地反应,因此可以更加稳定而持续地产生二氧化氯、二氧化碳等气体。
本发明的另一个方面的气体发生方法是一种利用碱与酸的反应产生气体的气体发生方法,利用吸液构件将含有碱及酸当中的一方的水溶液从容器内向该容器外吸出,在该容器外利用水溶液与固体物的反应产生气体,固体物含有碱及酸当中的另一方,为水难溶性。
根据本发明的一个方面的气体发生方法,通过利用吸液构件慢慢地吸收含有碱及酸当中的一方的水溶液,使含有碱及酸当中的另一方的固体物与水溶液经由吸液构件持续并且平稳地反应,就可以稳定地、持续地产生二氧化氯、二氧化碳等气体。而且,根据该气体发生方法,通过使用水难溶性的固体物,可以防止固体物溶解于水溶液中而在吸液构件中倒流,因此可以避免反应急剧地进行而暂时产生大量的气体、或气体发生量在短时间内大幅度减少,从而可以使得气体产生的稳定性、持续性大幅度提高。
在本发明的一个方面的气体发生方法中,也可以将固体物设为与吸水性聚合物混合而得的混合体。
该情况下,通过作为固体物采用酸或碱与吸水性聚合物的混合体,吸水性聚合物抽吸水溶液而保持湿润状态,酸与碱就会更加持续并且平稳地反应,因此可以更加稳定而持续地产生二氧化氯、二氧化碳等气体。
发明的效果
根据本发明的一个方面的气体发生装置及气体发生方法,可以避免暂时产生大量的气体、或气体发生量在短时间内大幅度减少。由此就可以使得二氧化氯或二氧化碳等气体的产生稳定,进而可以使得气体发生的持续性大幅度提高。另外由于不会暂时产生大量的二氧化氯或二氧化碳等气体,因此安全性优异。
附图说明
图1是表示本发明的一个方面的气体发生装置的一个实施方式的剖面图。
图2是用于说明气体的发生量的计测条件的概略图。
图3是表示二氧化氯的发生量的曲线图。
图4是表示使用了富马酸与吸水性聚合物的混合体时的二氧化氯的发生量的曲线图。
图5是表示二氧化碳的发生量的曲线图。
具体实施方式
以下,参照附图,对本发明的优选的实施方式进行详细说明。
(气体发生装置)
如图1所示,本实施方式的气体发生装置1具备:收容碱水溶液L的容器2、被以与碱水溶液L接触的状态配置于容器2内的吸液芯3、与吸液芯3的上端连接的吸液垫4、配置于吸液垫4上并保持酸固体物S的无纺布袋5、和从无纺布袋5的上方覆盖的容器2的盖部6。
气体发生装置1是所谓的正立型的装置,瓶状的容器2在上方具有开口。容器2的内容积只要根据所产生的气体的种类、使用场所等适当地设定即可。作为容器2的材质,只要是不会泄漏液体、不会与亚氯酸盐等反应的材质即可,可以是聚对苯二甲酸乙二醇酯等树脂、纸、金属、陶瓷或玻璃等的任意一种。另外,容器2的形状并不限定于图1中所示的形状。
收容于容器2中的液体可以选择与所产生的气体的种类对应的合适的碱水溶液L。在产生二氧化氯的情况下,将收容于容器2中的液体设为亚氯酸盐的水溶液即可。作为亚氯酸盐的水溶液的具体例,可以举出亚氯酸的碱金属盐(例如亚氯酸钠)的水溶液或碱土类金属盐(例如亚氯酸钙)的水溶液等。更具体而言,可以设为亚氯酸钠水溶液。水溶液L的浓度可以根据所产生的气体的浓度、持续时间而适当地设定。另外,在产生二氧化碳的情况下,将收容于容器2中的液体设为碳酸盐的水溶液即可。作为碳酸盐的水溶液的具体例可以举出碳酸氢钠、碳酸钠。
另外,不一定需要为碱水溶液L与酸固体物S的组合,也可以是酸水溶液L与碱固体物S的组合。对于酸水溶液L与碱固体物S的组合,详细情况在后面叙述。
吸液芯3是用于利用毛细管现象抽吸容器2内的碱水溶液L的构件。吸液芯3的材质只要是可以抽吸碱水溶液L的材质、且为不会与亚氯酸盐反应的材质,就没有特别限定,可以使用树脂、浆粕等有机材料或玻璃等无机材料的多孔性材料。作为多孔性材料的优选例,可以举出由浆粕或树脂材料构成的无纺布。树脂材料可以单独使用选自聚对苯二甲酸乙二醇酯、丙烯酸树脂、聚丙烯、聚乙烯中的1种或并用2种以上。而且,在使用酸水溶液L的情况下,吸液芯3的材质只要是可以抽吸酸水溶液L的材质、且为不与酸反应的材质即可。
吸液芯3被从容器2内向容器2外突出地配置,穿过容器2的上方的开口与容器2外的吸液垫4连接。吸液垫4被配置为从上方堵塞容器2的开口。在吸液垫4中,浸渗有吸液芯3所抽吸的碱水溶液L,在其上面配置有无纺布袋5。
吸液垫4的材质只要可以抽吸碱水溶液L即可,既可以是与上述的吸液芯3同种的材质,也可以采用不同的材质。另外,吸液芯3及吸液垫4也可以分别由多种材质构成。例如也可以设为如下的构成,即,吸液芯3及吸液垫4是以浆粕为主原料并用粘合剂粘接而得的材料,为了表面的强度、保形性而在表背面贴附了纸巾状的浆粕材料、无纺布等。
分别构成吸液芯3及吸液垫4的多孔性材料的气孔率、密度或垂直于长度方向的截面的尺寸这样的参数只要根据液体的粘度、容器2的高度等各种条件适当地设定即可。吸液芯3及吸液垫4作为用于将容器2内的碱水溶液L向容器2外的酸固体物S吸出的吸液构件发挥作用。而且,吸液构件的构成并不限定于图1中所示的吸液芯3及吸液垫4。
无纺布袋5是用于保持酸固体物S的构件。酸固体物S被作为与吸水性聚合物的混合体保持在无纺布袋5内。对于酸固体物S将在后面详细叙述。无纺布袋5是由面密度20g/m2左右的无纺布形成的袋,内部的混合体的一部分与穿过无纺布的网眼从吸液垫4渗入的碱水溶液L接触。无纺布袋5的材质可以采用树脂、浆粕等有机材料。而且,在酸固体物S并非混合体且为片剂等情况下,只要选择使用网眼粗大的即可,在粒状、粉状的情况下,为了不会向外泄漏只要选择无纺布的网眼细小的即可。
无纺布袋5作为保持酸固体物S的保持体发挥作用。该保持体不一定需要为无纺布袋5,也可以是网状的袋或具有多个开口的壳体或框体。另外,保持体的材质也只要是不会与酸反应、可以稳定地保持的材质即可,可以采用浆粕、树脂等。而且,为了保持酸固体物S,不一定需要使用无纺布等的袋。也可以使用恰当地保持酸固体物S的容器或框、臂等,还可以将混合了酸固体物S与吸水性聚合物的混合体或片剂状等的固体酸直接配置于吸液垫4上。另外,也可以以包覆酸固体物S地折曲的状态使用吸液垫4。而且,在使用碱固体物S的情况下,无纺布袋5的材质只要是不会与碱反应而可以稳定地保持的材质即可。此外,不一定需要具备无纺布袋5这样的保持体。
无纺布袋5中,酸固体物S内所含有的吸液性聚合物抽吸渗入吸液垫4的碱水溶液L而溶胀。由于吸液性聚合物保持湿润状态,因此被与吸液性聚合物混合了的酸与碱水溶液L持续并且平稳地反应,持续地产生二氧化氯、二氧化碳等气体。
酸固体物S是含有水难溶性的酸的固体。所谓水难溶性的酸,是指在25℃下溶解度为6[g/100mL-H2O]以下的酸。作为水难溶性的酸的具体例,可以采用富马酸或苯甲酸等有机酸、硼酸等无机酸。
另外,通过将酸固体物S如上所述地制成与吸水性聚合物混合的混合体,就可以稳定而持续地产生气体。作为构成酸固体物S的吸水性聚合物,是中性或酸性的聚合物,可以使用难以借助酸而分解的聚合物。具体而言,作为吸水性聚合物,可以使用聚丙烯酸。吸水性聚合物的配合量可以根据吸水性聚合物的种类、气体产生的目标持续时间、水溶液L的量、固体物S的成分的亲水性等适当地选择。而且,吸水性聚合物的配合量以至少使吸水性聚合物的合计的吸液量不多于水溶液L的方式选择。
此种混合体例如可以通过将粉状的有机酸与粉状或颗粒状的吸水性聚合物混合调配来获得。具体而言,作为酸固体物S,可以使用混合了富马酸与聚丙烯酸(例如东亚合成株式会社制、商品名“JUNLON PW-312”)而得的混合体。混合体中的有机酸的含有比率可以设为60%以上、90%以下。而且,酸固体物S并不限于与吸水性聚合物混合了的材料,也可以单独地使用片剂状或粒状、凝胶状的酸。
盖部6是覆盖在容器2的上侧的圆筒状的盖。盖部6被以将无纺布袋5、吸液垫4收容于内侧的方式覆盖在容器2上。盖部6的材质可以采用与容器2同种的材质。盖部6的材质既可以与容器2相同,也可以不同。
在盖部6的上面及侧面形成有多个用于将所产生的气体放出的开口。盖部6具有适合于在防止外部与发生化学反应的吸液垫4及无纺布袋5的接触的同时、可以将所产生的气体有效地放出的形状及面积的开口。而且,盖部6的形状、开口的位置等并不限于图1中所示的情况。
(气体发生方法)
下面,对使用了气体发生装置1的气体发生方法进行说明。如图1所示,气体发生装置1中,容器2内的碱水溶液L由吸液芯3抽吸,浸渗到吸液垫4中。浸渗到吸液垫4中的碱水溶液L渗入无纺布袋5,由保持在其中的构成酸固体物S的吸水性聚合物抽吸,吸水性聚合物溶胀而保持湿润状态。与该吸液性聚合物混合了的酸与碱水溶液L反应。由于该反应而产生二氧化氯、二氧化碳等气体,穿过盖部6的开口向外扩散。
根据以上说明的本实施方式的气体发生装置1及气体发生方法,碱水溶液L由吸液芯3逐渐地抽吸,酸固体物S与碱水溶液L经由吸液芯3及吸液垫4持续并且平稳地反应,由此就可以持续地产生二氧化氯、二氧化碳等气体。
而且,根据该气体发生装置1及气体发生方法,通过使用水难溶性的酸固体物S,可以抑制酸固体物S溶解于碱水溶液L中而在吸液芯3及吸液垫4中倒流。因而,根据该气体发生装置1及气体发生方法,可以避免化学反应因溶解了的酸固体物S的倒流而急剧地进行,在其后的短时间内气体发生量大幅度减少,从而可以使得气体发生的稳定性及持续性大幅度提高。
此外,根据该气体发生装置1及气体发生方法,通过作为酸固体物S采用酸与吸水性聚合物的混合体,吸水性聚合物抽吸碱水溶液L而保持湿润状态,就会使酸与碱水溶液L更加持续并且平稳地反应,因此可以更加稳定而持续地产生二氧化氯、二氧化碳等气体。
本发明并不限定于上述的实施方式。例如,可以取代碱水溶液L和酸固体物S的组合,而采用酸水溶液L与碱固体物S的组合。
该情况下,酸水溶液L无论设为有机酸水溶液还是无机酸水溶液都可以。作为有机酸的水溶液的具体例可以举出羧酸的水溶液等。更具体而言可以举出柠檬酸的水溶液或苹果酸的水溶液等。作为无机酸水溶液的具体例可以举出盐酸的水溶液或磷酸的水溶液等。酸水溶液L的浓度可以根据所产生的气体的浓度、持续时间适当地设定。
碱固体物S是含有水难溶性的碱的固体物。所谓水难溶性的碱,是指在25℃下溶解度为6[g/100mL-H2O]以下的碱。在产生二氧化氯的情况下,作为水难溶性的碱的具体例,可以采用亚氯酸钙。在产生二氧化碳的情况下,作为水难溶性的碱的具体例,可以采用碳酸钙。
碱固体物S可以设为含有吸水性聚合物的混合体。作为构成碱固体物S的吸水性聚合物,是中性或碱性的聚合物,可以使用难以因碱而分解的聚合物。具体而言,可以举出聚丙烯酸钠。
在此种酸水溶液L与水难溶性的碱固体物S的组合中,也可以获得与碱水溶液L与酸固体物S的组合相同的作用效果。即,在该情况下也是,根据上述的气体发生装置1及气体发生方法,酸水溶液L由吸液芯3逐渐地抽吸,酸水溶液L和碱固体物S经由吸液芯3及吸液垫4持续并且平稳地反应,由此可以持续地产生二氧化氯、二氧化碳等气体。
此外,上述的气体发生装置1的结构不一定需要为正立型,也可以是收容水溶液L的容器2向下开口的倒立型。另外,即使是容器2横向开口的水平型也没有妨碍。而且,气体发生装置1也可以取代进行室内的杀菌、除臭的二氧化氯,而产生二氧化碳。该情况下,例如只要使用碳酸盐的水溶液L(例如碳酸氢钠)和有机酸(例如富马酸)即可。二氧化碳在引诱、捕获蚊子时有效。
实施例
以下,利用实施例及比较例对本发明的一个方面进行更详细的说明,然而本发明并不限定于以下的实施例。首先,对产生二氧化氯的情况进行说明。
(实施例1)
如图2所示,将图1中所示的气体发生装置1配置在内容量4L的保干器10内。此处,将气体发生装置1的容器2的材质及吸液芯3(直径8mm、长115mm、面密度18g/m)的材质设为聚对苯二甲酸乙二醇酯,将吸液垫4(面积34cm2、厚12mm、面密度1200g/m2)的材质设为浆粕与合成纤维的复合体,将无纺布袋5(面密度20g/m2)设为聚对苯二甲酸乙二醇酯,将盖部6的材质设为聚乙烯。
在气体发生装置1的容器2中,作为碱水溶液L收容了300mL的浓度7.5重量%的亚氯酸钠水溶液。在无纺布袋5中,作为粉状的酸固体物S加入有20g的水难溶性的富马酸。在保干器10内,设置空气搅拌用的风扇11,将保干器10内的温度维持为25℃。在保干器10处连接了用于测定气体发生量的检测管12。作为检测管12,使用了GASTEC公司制的23M、8H。
在利用化学反应产生了二氧化氯的状态下将气体发生装置配置于保干器10内,驱动风扇11,3分钟后使检测管12抽吸保干器10内的空气,由此测定出二氧化氯的发生量。
(实施例2)
除了作为酸固体物S使用了20g的水难溶性的苯甲酸以外,与实施例1相同。
(比较例1)
除了作为酸固体物S使用了20g的并非水难溶性的柠檬酸以外,与实施例1相同。
(比较例2)
除了作为酸固体物S使用了20g的并非水难溶性的苹果酸以外,与实施例1相同。
将实施例1、2及比较例1、2中的二氧化氯的发生量的时间变化表示于图3中。图3的纵轴表示二氧化氯浓度(ppm),横轴表示经过天数。
实验的结果是,实施例1、2中,在35天以上稳定地维持二氧化氯的发生量,而比较例1、2中,在短时间(数天)内化学反应过度地进行,反应开始后立即产生大量的气体,其后,二氧化氯的发生量(浓度)急剧地减少。比较例1,2在此后二氧化氯的发生量也继续减少,25天以后变为在实施例1、2以下的结果。实施例1、2中,可以稳定地长时间获得维持约2ppm的二氧化氯浓度的发生量。
(实施例3)
与实施例1相同地使用了图1中所示的气体发生装置1。在气体发生装置1的容器2中,作为碱水溶液L收容了300ml的浓度5重量%的亚氯酸钠水溶液。在无纺布袋5中,作为粉状的酸固体物S加入有混合了水难溶性的富马酸10g和聚丙烯酸(东亚合成株式会社制、商品名“JUNLON PW-312”、JUNLON为注册商标)2.5g的混合体。
在保干器10内,设置空气搅拌用的风扇11,将保干器10内的温度维持为25℃。在保干器10处连接了用于测定气体发生量的检测管12。作为检测管12,使用了GASTEC公司制的23M、8H。
在利用化学反应产生了二氧化氯的状态下将气体发生装置配置在保干器10内,驱动风扇11,3分钟后使检测管12抽吸保干器10内的空气,由此测定出二氧化氯的发生量。
(比较例3)
除了作为酸固体物S使用了20g的并非水难溶性的柠檬酸以外,与实施例1相同。
(比较例4)
除了作为酸固体物S使用了20g的并非水难溶性的苹果酸以外,与实施例1相同。
将实施例3(富马酸+聚丙烯酸)、比较例3(柠檬酸)、及比较例4(苹果酸)中的二氧化氯的发生量的时间变化表示于图4中。图4的纵轴表示二氧化氯浓度(ppm),横轴表示经过天数。
实验的结果是,实施例3中,在55天以上稳定地维持二氧化氯的发生量,而在比较例3、4中,在短时间(数天)内化学反应过度地进行,反应开始后立即产生大量的气体,其后,二氧化氯的发生量急剧地减少。比较例3、4在此后二氧化氯的发生量也继续减少,25天以后变为在实施例3以下的结果。另外,实施例3与实施例1、2相比,可以得到在第56天也带来约2.5倍的二氧化氯浓度的发生量。
此外,实施例3中,尽管亚氯酸钠水溶液的浓度是比实施例1、2的浓度7.5重量%稀的浓度5重量%,然而可以在55天以上保持足够的二氧化氯的发生量。即,通过将富马酸作为与聚丙烯酸的混合体使用,可以有效地维持更加稳定的二氧化氯的产生。
下面,对产生二氧化碳的情况进行说明。
(实施例4)
与实施例1相同地使用了图1中所示的气体发生装置1。在气体发生装置1的容器2中,作为酸水溶液L收容有300ml的浓度10重量%的柠檬酸水溶液。在无纺布袋5中,作为粉状的碱固体物S加入有混合了水难溶性的碳酸钙30g和聚丙烯酸钠(东亚合成株式会社制、商品名“レオジック”,レオジック为注册商标)1.0g的混合体。
在保干器10内,设置空气搅拌用的风扇11,将保干器10内的温度维持为25℃。在保干器10处连接了用于测定气体发生量的检测管12。作为检测管12,使用了GASTEC公司制的2LL。
在利用化学反应产生了二氧化碳的状态下将气体发生装置配置于保干器10内,驱动风扇11,10分钟后使检测管12抽吸保干器10内的空气,由此测定出二氧化碳的发生量。
(比较例5)
除了作为酸固体物S使用了30g的并非水难溶性的碳酸钾以外,与实施例4相同。
将实施例4(碳酸钙+聚丙烯酸钠)及比较例5(碳酸钾)中的二氧化碳的发生量的时间变化表示于图5中。图5的纵轴表示二氧化碳浓度(ppm),横轴表示经过天数。
实验的结果是,从实验开始起数天(小于5天),实施例4及比较例5双方都有大量的二氧化碳的产生。对此可以认为是因为,实验开始时从吸液芯3抽吸的酸水溶液L一下子渗透到干燥状态的水难溶性的碱固体物S中,因此发生大量的中和反应。在被将水难溶性的碱固体物S中和了的水充满后,仅以从碱固体物S中蒸发出的中和水的量将酸水溶液L向碱固体物S供给而发生中和反应,因此二氧化碳的产生变得平稳。而且,要使初期的气体产生平稳,可以考虑将碱固体物S预先设为湿润状态,或减小吸液芯3的直径而使初期的液供给量平稳。
其后,实施例4中,在28天以上稳定地维持二氧化碳的发生量,而比较例5中,反应开始后立即产生大量的二氧化碳后,二氧化碳的发生量急剧地减少,5天以后变为在实施例4以下的结果。比较例5在此后二氧化碳的发生量也继续减少,在到达15天以前基本上检测不出二氧化碳的产生。实施例4与比较例5相比,在第7天可以获得带来约3.75倍的二氧化碳浓度的发生量。
另外,虽然在图5中未图示,然而作为其他的实施例,进行了使用仅由水难溶性的碳酸钙30g构成的碱固体物S的实验。在该实施例中也是,与比较例5相比,可以在足够长的时间内稳定地维持二氧化碳的发生量。而且,与该实施例相比,作为吸水性聚合物混合了聚丙烯酸钠的实施例4的一方可以有效地维持更加稳定的二氧化碳的产生。
对于在像实施例3、实施例4那样将固体物S设为含有吸水性聚合物的混合体的情况下,可以获得更加稳定的气体的产生的理由,可以如下考虑,即,首先,由于在实施例3、4中作为固体物S使用水难溶性的酸或碱,因此如果原样不变,则固体物S难以渗透到水溶液L中。由此,当与吸液垫4接触的酸与碱的反应结束时,固体物S的内部的水难溶性成分无法恰当地进行反应,使得气体的发生量减少。因而可以推测,通过向固体物S中配合吸水性聚合物,水溶液L就会行进到固体物S的中央,没有浪费地发生反应。
附图标记说明
1:气体发生装置;2:容器;3:吸液芯(吸液构件);4:吸液垫(吸液构件);5:无纺布袋(保持体);6:盖部;10:保干器;11:风扇;12:检测管;L:水溶液;S:固体物。
Claims (4)
1.一种气体发生装置,是利用碱与酸的反应产生气体的气体发生装置,具备:
收容含有碱及酸当中的一方的水溶液的容器、
配置于所述容器外且含有碱及酸当中的另一方的固体物、和
从所述容器内向所述容器外突出地配置且用于将所述容器内的所述水溶液向所述容器外的所述固体物吸出的吸液构件,
所述固体物为水难溶性。
2.根据权利要求1所述的气体发生装置,其中,
所述固体物被设为与吸水性聚合物混合而得的混合体。
3.一种气体发生方法,是利用碱与酸的反应产生气体的气体发生方法,
利用吸液构件将含有碱及酸当中的一方的水溶液从容器内向该容器外吸出,
在该容器外利用所述水溶液与固体物的反应产生气体,
所述固体物含有碱及酸当中的另一方,为水难溶性。
4.根据权利要求3所述的气体发生方法,其中,
所述固体物被设为与吸水性聚合物混合而得的混合体。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111268648A (zh) * | 2018-12-05 | 2020-06-12 | 上海碧珈圣科技有限公司 | 一种便携式气体生产装置 |
CN112723355A (zh) * | 2020-12-28 | 2021-04-30 | 辽宁科技大学 | 一种小型气体发生装置及二氧化碳的高效制备方法 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6626706B2 (ja) * | 2015-12-16 | 2019-12-25 | アース製薬株式会社 | 二酸化塩素含有ゲル状組成物 |
JP6739282B2 (ja) * | 2016-08-10 | 2020-08-12 | 株式会社カーメイト | 二酸化塩素発生組成物 |
CN112299418A (zh) * | 2019-07-25 | 2021-02-02 | 深圳市太空微藻生物科技有限公司 | 一种制取二氧化碳的方法、装置以及应用该装置的螺旋藻水生植物养殖设备 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02164702A (ja) * | 1988-12-16 | 1990-06-25 | S T Chem Co Ltd | 二酸化塩素ガスの発生方法およびその装置 |
JP2005029430A (ja) * | 2003-05-09 | 2005-02-03 | Amatera:Kk | 二酸化塩素ガスの発生方法 |
CN201105218Y (zh) * | 2007-10-26 | 2008-08-27 | 李泰然 | 气体发生装置 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5091107A (en) * | 1989-10-20 | 1992-02-25 | The Drackett Company | Chlorine dioxide generating device |
JPH0826295B2 (ja) * | 1992-09-16 | 1996-03-13 | エステー化学株式会社 | 揮散抑制剤 |
JP4373366B2 (ja) * | 2005-05-17 | 2009-11-25 | 株式会社アマテラ | 二酸化塩素ガスの発生方法 |
JP2007001807A (ja) * | 2005-06-23 | 2007-01-11 | Amatera:Kk | 二酸化塩素ガスの発生方法 |
JP2009256141A (ja) * | 2008-04-17 | 2009-11-05 | Sst Sekkei Kaihatsu Center Kk | 二酸化塩素ガス発生装置 |
JP5778991B2 (ja) * | 2011-05-25 | 2015-09-16 | アース製薬株式会社 | 気体発生装置 |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02164702A (ja) * | 1988-12-16 | 1990-06-25 | S T Chem Co Ltd | 二酸化塩素ガスの発生方法およびその装置 |
JP2005029430A (ja) * | 2003-05-09 | 2005-02-03 | Amatera:Kk | 二酸化塩素ガスの発生方法 |
CN201105218Y (zh) * | 2007-10-26 | 2008-08-27 | 李泰然 | 气体发生装置 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111268648A (zh) * | 2018-12-05 | 2020-06-12 | 上海碧珈圣科技有限公司 | 一种便携式气体生产装置 |
CN112723355A (zh) * | 2020-12-28 | 2021-04-30 | 辽宁科技大学 | 一种小型气体发生装置及二氧化碳的高效制备方法 |
CN112723355B (zh) * | 2020-12-28 | 2023-09-01 | 辽宁科技大学 | 一种小型气体发生装置及二氧化碳的高效制备方法 |
Also Published As
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JP6224007B2 (ja) | 2017-11-01 |
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