JP2000308467A - 自然海塩採鹹用海水濃縮装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ミネラル分を多く含んだ自然海塩を得るため
に、海水からの鹹水の採鹹を、広い場所が必要で自然条
件に左右されるものから切り離し、場所生産性に優れ、
安価かつ気象条件に左右されない安定したものとするた
めの、海水濃縮装置を提供する。 【解決手段】 筺体１と、筐体１内に配設した加熱手段
８と、相互間に多数の空隙を形成するよう筐体１内に満
たされた充填材１０と、充填材１０上部に海水を供給す
る供給手段１１とからなり、前記供給された海水が充填
材１０相互間の空隙を通過する過程で加熱され水分が蒸
発して濃縮されるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自然海水からミネ
ラル分を多く含有する自然海塩を製造する技術に属し、
自然海水を効率的に濃縮し鹹水を得る自然海塩採鹹用海
水濃縮装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、自然海塩を製造する技術として、
入浜式塩田法及び流下式塩田法が知られている。入浜式
塩田法は、短冊形の溝の区画を防潮堤内の浜に構成し、
取水口から満潮を利用して導入した海水を地下に浸透さ
せ、毛管現象により上昇する海水を風と日光を利用して
蒸発させ、底部をスノコ状にした沼井（ぬい）と呼ぶ溶
出装置で、得た鹹砂から塩分を溶解させ、滴下する鹹水
をさらに煮詰めて結晶塩を得る。

【０００３】また、流下式塩田法は、海水を汲み上げ、
塩田に粘土を貼りつめた流下盤と呼ぶ傾斜した地盤に流
し、流下中の水分蒸発による濃縮水を、枝条架と呼ぶ数
段に組んだ竹枝に滴下してさらに濃縮し、得た鹹水を煮
詰めて結晶塩を得る方法である。

【０００４】これらの方法からは、いずれも海水の水分
を取り除くことによって塩を採取するので、ミネラル分
を多く含んだ自然塩を製造することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の入浜式
塩田法及び流下式塩田法では、生産設備として広い塩田
を必要とし、所要投下資本の割にその生産性は低く、か
つ良好な乾燥状態と天日が必要で、製造は天候に左右さ
れやすいといった問題がある。

【０００６】本発明の目的は、ミネラル分を多く含んだ
自然海塩を得るために、海水からの鹹水の採鹹を、広い
場所が必要で自然条件に左右されるものから切り離し、
場所生産性に優れ、安価かつ気象条件に左右されない安
定したものとするための、海水濃縮装置を提供すること
にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、筐体と、筐体内に配設した加熱手段と、相互間に多
数の空隙を形成するよう筐体内に満たされた充填材と、
充填材上部に海水を供給する供給手段とからなり、前記
供給された海水が充填材相互間の空隙を通過する過程で
加熱され水分が蒸発して濃縮されることを特徴とする。
このようにすることにより、気象条件に左右されること
なく海水を濃縮した鹹水を安定して得ることができる。

【０００８】請求項２に記載の発明は、前記請求項１の
筐体を横薄型に形成して、この筺体を１ユニットとし、
上下に複数のユニットを設置したことを特徴とする。こ
のようにすることにより、広い場所を必要とせず、効率
よく海水を濃縮した鹹水を得ることができる。

【０００９】請求項３に記載の発明は、前記請求項１の
筐体を縦薄型に形成して、この筺体を１ユニットとし、
複数のユニットを並設したことを特徴とする。このよう
にすることにより、広い場所を必要とせず、効率よく海
水を濃縮した鹹水を得ることができる。

【００１０】請求項４に記載の発明は、請求項１、２又
は３の装置に、得られた鹹水を循環して再度処理するた
めの循環手段を具備したことを特徴とする。このように
することにより、一度処理されて得られた鹹水を、さら
に筐体に取り入れて循環させ、再度同様の処理を加え塩
分濃度を高めることにより、塩水濃度の高い鹹水を得る
ことができる。そして、前記鹹水の循環を調整すること
により、任意の濃度の鹹水を得ることもできる。

【００１１】請求項５に記載の発明は、請求項１、２、
３または４の加熱手段が、単数若しくは複数のＳ字状に
配管されたパイプ内に、加熱蒸気を導入したものである
ことを特徴とする。このようにすることにより、次の鹹
水の煮詰め工程等での廃熱を再利用することが可能で、
経済的に好ましい。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１乃至図３は本発明に係る自然
海塩採鹹用海水濃縮装置における実施の形態の第１例を
示すものであって、図１は一部を省略した平面図、図２
は図１の一部を切欠いた側面図、図３は図１のＡ−Ａ線
断面図である。

【００１３】図面において、１は筺体であり、本例では
この筺体１は上部を開口する横薄型に形成された外筺２
と、同じく上部を開口し前記外筺２内に所定の間隔をあ
けて収容される全体に通水性のある通水内筺３により構
成されている。

【００１４】前記外筺２はその底面４が中心に向かって
傾斜する舟底型に形成され、その中心には誘導溝５が形
成されており、そして誘導溝５が突き当たる外筺２の一
方の側壁に、誘導溝５に連通する取り出しパイプ６が取
り付けられている。７は取り出しパイプ６に設けられた
バルブである。

【００１５】また外筺２に収容されている前記通水内筺
３は、その側板及び底板が通水可能で且つ後述する充填
材が零れない形状となっていっる。本例では微細な網状
に形成されている。かかる通水内筺３は、図３に示すよ
うに外筺２の内に、外筺２の側壁及び底面との間に所定
の間隔があくように支持されている。

【００１６】８は前記通水内筺３内に配設された加熱手
段である。この加熱手段８として、本例では通水内筺３
内にＳ字状の加熱パイプ９が配設され、この加熱パイプ
９内に加熱蒸気を導入するようになっている。

【００１７】１０は前記通水内筺３内に、相互に多数の
空隙を形成するように充填された充填材である。この充
填材１０としては、相互間の空隙を狭くし、その空隙を
通る水の流れを遅くできるもので且つ耐熱性のあるもの
であれば特に限定されるものではなく、例えばプラスチ
ックビーズ、ガラスビーズ、グラスウール、ミニセラミ
ックスボール、砂等が挙げられ、本例では砂が使用され
ている。

【００１８】１１は前記筺体１上に配設され、通水内筺
３に充填した充填材１０上に海水を連続的に供給する海
水供給手段である。この海水供給手段１１として、本例
では通水内筺３上に複数本の海水供給パイプ１２が配設
され、海水供給パイプ１２には適宜間隔で海水を前記通
水内筺２内の充填材１０に散布する散水口が設けられて
いる。

【００１９】本例では、前記外筺２、通水内筺３、取り
出しパイプ６、加熱パイプ９及び海水供給パイプ１２は
ステンレス製となっている。

【００２０】かかる構成から、前記加熱パイプ９に加熱
蒸気を導入し、そして前記海水供給パイプ１２から通水
内筺３内の充填材１０に海水を供給すると、供給された
海水は充填材１０の空隙に浸透し、前記加熱パイプ９を
通る加熱蒸気により加熱された充填材１０を通過する過
程で、海水が加熱され水分が蒸発して、その塩分濃度が
徐々に高くなり、塩分濃度が高められて鹹水となって通
水内筺３の底部から外筺２の底面４に滴下する。外筺２
の底面４に滴下した鹹水は傾斜面に従って誘導溝５に入
り、誘導溝５に入った鹹水は取り出しパイプ６から取り
出せる。

【００２１】前記通水内筺３内で蒸発した水分は水蒸気
となって通水内筺３の上部開口部及び側板を抜け、通水
内筺３と外筺２の間から大気に放出される。

【００２２】本例は、通常前記筺体１を１ユニットとし
て、多数の筺体１を並設或いは上下方向に配置し、各筺
体１に配設した取り出しパイプ６同士、加熱パイプ９同
士、海水供給パイプ１２同士を接続して使用されるが、
これに限られるものではない。

【００２３】図４は、本発明に係る海水濃縮装置におけ
る実施の形態の第２例を示すものであって、本例では前
記第１例に示す筺体１を所定間隔をもって上下方向に複
数設置している。そして各筺体１に設置した取り出しパ
イプ６同士を取り出し主パイプ１３で接続して１箇所に
まとめて取り出せるようにし、また、各筺体１の通水内
筺３内に配設した加熱パイプ９同士を加熱主パイプ１４
で接続して各加熱パイプ９に加熱主パイプ１４から同時
に加熱蒸気を送れるようにし、また、各筺体１上に配設
された海水供給パイプ１２同士を海水供給主パイプ１５
で接続し、各海水供給パイプ１２に、海水供給主パイプ
１５から同時に海水を送れるようにしてある。

【００２４】更に、取り出し主パイプ１３に取り出した
濃縮海水（鹹水）を再び海水供給主パイプ１５に送り出
し更なる濃縮を図る鹹水の循環手段１６を備えている。

【００２５】本例では循環手段１６として、取り出し主
パイプ１３と海水供給主パイプ１５とに切換弁１７、１
８を介して接続される循環用パイプ１９と、循環用パイ
プ１９上に設けられたポンプ２０とにより構成されてい
る。

【００２６】かかる構成から、切換弁１７を操作して海
水供給主パイプ１５へ海水を送り出す海水供給原パイプ
２１との間を遮断して海水供給主パイプ１５と循環用パ
イプ１９とを連通させ、そして切換弁１８を操作して取
り出し主パイプ１３と鹹水取り出しパイプ２２との間を
遮断して取り出し主パイプ１３と循環用パイプ１９とを
連通させ、前記ポンプ２０を作動させると、取り出し主
パイプ１３に取り出された鹹水は循環用パイプ１９から
海水供給主パイプ１５に送り出され、再び各筺体１上に
供給され、ここで更に濃縮されて、取り出し主パイプ１
３に取り出される。かかる鹹水の循環を繰り返し行うこ
とにより、塩水濃度の高い鹹水を得ることができる。

【００２７】そして、前記鹹水の循環を調整することに
より、任意の濃度の鹹水を得ることができる。また、図
示しないが、塩水濃度測定手段と、前記切換弁１７、１
８及びポンプ２０の動作を制御する制御手段とを備え、
塩水濃度測定手段によって測定された濃度が所定の値に
達したとき、前記制御手段で切換弁１７、１８及びポン
プ２０の動作を制御できるようにしておくことにより、
鹹水の塩分濃度を予め設定しておくことにより、設定さ
れた濃度の鹹水を自動的に得ることができる。

【００２８】本例のその他の作用は前記第１例と同様で
ある。

【００２９】図５乃至図７は本発明に係る海水濃縮装置
における実施の形態の第３例を示すものであって、図５
は一部を切欠いた正面図、図６は図５のＢ−Ｂ線断面
図、図７は図６の一部拡大図である。

【００３０】本例では、筺体１は上部を開口する縦薄型
に形成された全体に通水性のある通水筺本体２３と、通
水筺本体２３の下端部に設けた樋状鹹水受体２４により
構成されている。

【００３１】前記通水筺本体２３は、その側板及び底板
が通水可能で且つ充填材１０が零れない形状となってお
り、本例では第１例と同様、ステンレス製で微細な網状
に形成されている。

【００３２】通水筺本体２３には加熱手段８が配置さ
れ、且つ充填材１０が充填され、そしてまた通水筺本体
２３の上部には海水供給手段１１が配設されており、こ
れら加熱手段８、充填材１０及び海水供給手段１１は、
前記第１例と同様となっており、その説明を省略する。

【００３３】ただし、充填材１０にあっては、本例では
通水筺本体２３が縦薄型に形成されているため、充填材
１０の単位面積当たりの重量が増大するので、充填材１
０として、グラスウールなど軽量な材質のものを採用す
ることが望ましい。また前記樋状鹹水受体２４にはその
出口に取り出しパイプ６が接続されている。

【００３４】かかる構成から、加熱パイプ９に加熱蒸気
を導入し、そして海水供給パイプ１２から通水筺本体２
３内の充填材１０に海水を供給すると、供給された海水
は充填材１０の空隙に浸透し、加熱パイプ９に導入され
た加熱蒸気により加熱された充填材１０を通過する過程
で海水が加熱され、水分が蒸発して、その塩分濃度が徐
々に高くなり、鹹水となって通水筺本体２３の底部から
樋状鹹水受体２４に滴下し取り出しパイプ６から取り出
される。

【００３５】そして、本例では、通水筺本体２３が縦薄
型に形成されているので、供給された海水が充填材１０
の空隙を通過する距離が長く、より長時間加熱状態が続
くので、前記第１例に比較してより高濃度の鹹水が得ら
れる。

【００３６】本例は、第１例と同様、通常前記筺体１を
１ユニットとして、多数の筺体１を並設して、各筺体１
に配設した取り出しパイプ６同士、加熱パイプ９同士、
海水供給パイプ１２同士を接続して使用されるがこれに
限られるものではない。

【００３７】図８は本発明に係る海水濃縮装置における
実施の形態の第４例を示すものであって、本例では第３
例に示す筺体１を所定間隔をもって複数並設し、そして
各筺体１の樋状鹹水受体２４に接続した取り出しパイプ
６同士を取り出し主パイプ１３で接続して１箇所にまと
めて取り出せるようにし、また、各筺体１３内に配設し
た加熱パイプ９同士を加熱主パイプ１４で接続して各加
熱パイプ９に加熱主パイプ１４から同時に加熱蒸気を送
れるようにし、また、各筺体１上に配設された海水供給
パイプ１２同士を海水供給主パイプ１５で接続し、各海
水供給パイプ１２に、海水供給主パイプ１５から同時に
海水を送れるようにしてある。

【００３８】更に、取り出し主パイプ１３に取り出した
濃縮海水（鹹水）を再び海水供給主パイプ１５に送り出
し更なる濃縮を図る鹹水の循環手段１６を備えている。

【００３９】本例では、循環手段１６として前記第３例
と同様の構成となっており、その説明は省略する。

【００４０】かかる構成から、切換弁１７を操作して海
水供給主パイプ１５へ海水を送り出す海水供給原パイプ
２１との間を遮断して海水供給主パイプ１５と循環用パ
イプ１９とを連通させ、そして切換弁１８を操作して取
り出し主パイプ１３と鹹水取り出しパイプ２２との間を
遮断して取り出し主パイプ１３と循環用パイプ１９とを
連通させ、前記ポンプ２０を作動させると、取り出し主
パイプ１３に取り出された鹹水は循環用パイプ１９から
海水供給主パイプ１５に送り出され、再び各筺体上に散
布供給され、ここで更に濃縮されて、取り出し主パイプ
１３に取り出される。かかる鹹水の循環を繰り返し行う
ことにより、塩水濃度の高い鹹水を得ることができる。
そして、前記鹹水の循環を調整することにより、任意の
濃度の鹹水を得ることができる。

【００４１】なお、上述の実施の形態では、本発明の自
然海塩採鹹用海水濃縮装置は、常圧の空間に設置されて
いるが、蒸発・乾燥に好適とされる環境、即ち減圧環境
や筐体下部からの通風を付与すれば、さらに効率を向上
することが出来る。

【００４２】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明に従う自
然海塩採鹹用海水濃縮装置は、広い設置面積を要せず、
気象条件に左右されないで、効率良く海水を濃縮して抗
酸化・自然医食用塩製造用の鹹水を得ることができ、ミ
ネラル分を豊富に含むリンゲル液、生理食塩水及び機能
性の高い食養生塩、エステティック用などの自然海塩全
般の生産性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る自然海塩採鹹用海水濃縮装置の実
施の形態の第１例を示す一部省略平面図。

【図２】図１の一部切欠き側面図。

【図３】図１のＡ−Ａ線断面図。

【図４】本発明に係る自然海塩採鹹用海水濃縮装置の実
施の形態の第２例を示す説明図。

【図５】本発明に係る自然海塩採鹹用海水濃縮装置の実
施の形態の第３例を示す一部切欠き正面図。

【図６】図５のＢ−Ｂ線断面図。

【図７】図６の一部拡大図。

【図８】本発明に係る自然海塩採鹹用海水濃縮装置の実
施の形態の第４例を示す説明図。

【符号の説明】

１ 筺体 ２ 外筺 ３ 通水内筺 ４ 底面 ５ 誘導溝 ６ 取り出しパイプ ７ バルブ ８ 加熱手段 ９ 加熱パイプ １０ 充填材 １１ 海水供給手段 １２ 海水供給パイプ １３ 取り出し主パイプ １４ 加熱主パイプ １５ 海水供給主パイプ １６ 循環手段 １７ 切換弁 １８ 切換弁 １９ 循環用パイプ ２０ ポンプ ２１ 海水供給原パイプ ２２ 鹹水取り出しパイプ ２３ 通水筺本体 ２４ 樋状鹹水受体

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】筐体と、筐体内に配設した加熱手段と、相
   互間に多数の空隙を形成するよう筐体内に満たされた充
   填材と、充填材上部に海水を供給する供給手段とからな
   り、前記供給された海水が充填材相互間の空隙を通過す
   る過程で加熱され水分が蒸発して濃縮されることを特徴
   とする自然海塩採鹹用海水濃縮装置。
2. 【請求項２】前記筐体を横薄型に形成して、この筺体を
   １ユニットとし、上下に複数のユニットを設置したこと
   を特徴とする請求項１に記載の自然海塩採鹹用海水濃縮
   装置。
3. 【請求項３】前記筐体を縦薄型に形成して、この筺体を
   １ユニットとし、複数のユニットを並設したことを特徴
   とする請求項１に記載の自然海塩採鹹用海水濃縮装置。
4. 【請求項４】得られた前記鹹水を循環して再度処理する
   ための循環手段を具備したことを特徴とする請求項１、
   ２又は３に記載の自然海塩採鹹用海水濃縮装置。
5. 【請求項５】前記加熱手段が、単数若しくは複数のＳ字
   状に配管されたパイプ内に、加熱蒸気を導入したもので
   あることを特徴とする請求項１、２、３または４に記載
   の自然海塩採鹹用海水濃縮装置。