JP5992268B2

JP5992268B2 - 液体化石燃料を使用する内燃機関における燃焼促進材の製造方法

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Publication number: JP5992268B2
Application number: JP2012198086A
Authority: JP
Inventors: 淳釋中川
Original assignee: 淳釋中川
Priority date: 2011-09-13
Filing date: 2012-09-10
Publication date: 2016-09-14
Anticipated expiration: 2032-09-10
Also published as: JP2013076399A

Description

本発明は、ガソリン、軽油、重油、灯油等の液体化石燃料を使用するガソリンエンジン、ディーゼルエンジン等を搭載した自動車、あるいはボイラー等の内燃機関における燃焼促進材の製造方法に関し、電気石粉末、低線量の放射線を放射する天然放射性鉱物粉末および炭素粉末を塗料に混入して、塗布可能な燃焼促進材を製造し、前記製造された燃焼促進材を、自動車のエンジンやボイラー等の内燃機関の外筐、給油系統、給気系統および排気系統の外側面に塗布することにより、燃料の燃焼の促進と不完全燃焼を阻止して、ＣＯ（一酸化炭素）やＨＣ（炭化水素）等の有害ガスや黒煙物質の発生を防止すると共に、ＣＯ_２（二酸化炭素）やＮＯ_Ｘ（窒素酸化物）の排出量も抑制することができる液体化石燃料を使用する内燃機関における燃焼促進材の製造方法に関する。

一般に、内燃機関を備えた自動車やボイラー等の燃料として用いられる物質は、ガソリン、軽油、重油、灯油等の液体化石燃料である。そして、前記液体化石燃料の核はベンゼン環で、更に、該ベンゼン環は炭素原子６個から成る環で、その間に単結合と二重結合とが一つ置きになった構造になっている。前記二重結合を解かないと、前記燃料を完全燃焼の状態とすることはできない。その結果、燃料の使用量が多くなっても、エンジン等の駆動力が向上せず、また燃費を低減することができないので、ＣＯやＨＣ等の有害ガスや黒煙物質の発生を防止すると共に、ＣＯ_２やＮＯ_Ｘの排出量を抑制することができなかった。

そして、従来、自動車等の内燃機関における燃料の燃焼を促進して燃費を低減させると共に、ＣＯやＨＣ等の有害ガスや黒煙物質の発生を防止して、ＣＯ_２やＮＯ_Ｘの排出量を抑制する方法として、燃料を活性化したり、あるいはエンジンに供給される空気を活性化する方法が試みられている。

そして、従来、自動車等の内燃機関における燃料の燃焼を促進して燃費を低減させると共に、ＣＯやＨＣ等の有害ガスや黒煙物質の発生を防止して、ＣＯ_２やＮＯ_Ｘの排出量を抑制する方法として、例えば、内然機関の燃料供給パイプの外周に永久磁石から成る燃料活性化エレメントを設け、磁界により燃料を活性化する方法が提案されている（特許文献１）。空気を活性化する方法としては、自発分極を有するトリマリン（電気石）粉末を用いた空気活性化装置を用いる方法が提案されている。すなわち、電気石粉末を担持させた織布または不織布から成る空気活性化エレメントを、内燃機関のエアフィルターの直前に用いる方法（特許文献２）や、電気石粉末をエアフィルターに担持させたエアクリーナーを用いる方法（特許文献３）が提案されている。

更に、マイナスイオン発生物質と、遠赤外線発生物質と、法律上許容される範囲内の放射線発生物質を組み合わせることにより、常温時においては、放射線発生物質が放射線を放射し、燃料、吸気空気等を活性化して燃焼効率を向上させ、また、高温時においては、マイナスイオンおよび遠赤外線の放射が常温時より強力になり、燃料、吸気空気等をより一層活性化して燃焼効率を向上させる内燃機関の燃焼促進部材が提案されている（特許文献４）。

前記特許文献４に記載された内燃機関の燃焼促進部材は、袋体と、該袋体に均一に混合封入された電気石粉粒体、モナズ石粉粒体及びセラミック粒と、該電気石粉粒体、モナズ石粉粒体およびセラミック粒の混合物の略中間に挿入された芯材と、該袋体の裏面に設けられた粘着部材とを有して形成されている。

特開２００１−６５４１５号公報特開２００１−６５４１６号公報特開２００３−１０３１７２号公報特許第４１１２９０１号公報

前記特許文献１記載の永久磁石を用いて燃料を活性化させる方法は、燃料供給パイプの外周に設置する方法であって、燃料供給パイプが存在するため、永久磁石の磁力が充分燃料まで及ばず、その効果が充分であるとはいえないという課題があった。

前記特許文献２記載の電気石粉末を用いた空気活性化装置を用いる方法は、電気石粉末を担持させた織布または不織布から成る空気活性エレメントを、内燃機関のエアフィルターの直前に用いる方法であり、また特許文献３記載の電気石を用いた空気活性化装置を用いる方法は、電気石粉末を担持させたエアクリーナーを用いる方法であり、いずれも流通する空気に接触するよう、空気流通路内部に取付ける必要があるため、機械的に改造を加えることとなり非常に手間がかかり、従ってコスト高になるという課題があった。

更にまた、特許文献４に記載の内燃機関の燃焼促進部材は、吸気パイプ、燃料パイプ等に機械的な改造を加えることなく、簡単に取付けることができるという利点があるが、芯材が挿入されているため、湾曲面のある場所とか、巾の狭い場所等に取付けることができず、またマイナスイオンおよび遠赤外線は、吸気パイプ、燃料パイプを透過することができない。従って、前記吸気パイプ、燃料パイプ内を流通する空気および燃料に、マイナスイオンおよび遠赤外線の放射の作用を及ぼすことができないので、燃料および空気の活性化を期待することができないという課題があった。

本発明は、前記課題を解決すべくなされたものであって、電気石粉末、低線量の放射線を放射する天然放射性鉱物粉末および炭素粉末を、塗料に混入して塗布可能な燃焼促進材とし、これを、自動車やボイラー等の内燃機関の外筐、給気系統を構成するエアフィルターや給気パイプ等の外側面、給油系統を構成する燃料タンク、燃料フィルター、燃料ホース等のパイプ、並びにエンジンオイルタンクおよびエンジンオイルフィルターの外側面、排気系統を構成する排気マニホールド、排気パイプ等の外側面に、全く機械的改造を施すことなく、単に塗布するのみで、液体化石燃料を構成するベンゼン環の強固な結合を解き、空気との混合率を高めて、燃料の完全燃焼を図ることにより、ＣＯやＨＣ等の有害ガスの発生を防止する一方、ＣＯ_２やＮＯ_Ｘの排出量を抑制することができる液体化石燃料を使用する内燃機関における燃焼促進材の製造方法を提供しようとするものである。

本発明は、請求項１において、
９００℃以上で焼成した鉄電気石粉末３０重量％と、９００℃以上で焼成したラジウム鉱石粉末１７重量％と、黒鉛から製造された炭素粉末５重量％と、アクリル樹脂系塗料４８重量％とを混合して製造することを特徴とする液体化石燃料を使用する内燃機関における燃焼促進材の製造方法。が提供され、
また、請求項２において、
９００℃以上で焼成した鉄電気石粉末２０重量％および苦土電気石粉末１０重量％と、９００℃以上で焼成したモナズ石粉末１５重量％および花崗斑岩粉末５重量％と、黒鉛から製造された炭素粉末４重量％およびアクリル樹脂系塗料４６重量％とを混合して製造することを特徴とする液体化石燃料を使用する内燃機関における燃焼促進材の製造方法。が提供され、
また更に、請求項３において、
９００℃以上で焼成した鉄電気石粉末３０重量％と、９００℃以上で焼成したモナズ石粉末１５重量％と、黒鉛から製造された炭素粉末５重量％およびアルミニウム塗料５０重量％とを混合して製造することを特徴とする液体化石燃料を使用する内燃機関における燃焼促進材の製造方法。が提供され、
そしてまた、請求項４において、
９００℃以上で焼成した苦土電気石粉末２６重量％と、９００℃以上で焼成したラジウム鉱石粉末１９重量％と、黒鉛から製造された炭素粉末５重量％およびアクリル樹脂系塗料５０重量％とを混合して製造することを特徴とする液体化石燃料を使用する内燃機関における燃焼促進材の製造方法。が提供され、
本発明は、前記各請求項記載のいずれかの製造方法を採用することにより、上記課題を解決した。

本発明は、電気石粉末、低線量の放射線を放射する天然放射性鉱物粉末および炭素粉末を、塗料に混入して塗布可能な燃焼促進材とし、これを、自動車やボイラー等の内燃機関の外筐、給気系統を構成するエアフィルターや給気パイプ等の外側面、給油系統を構成する燃料タンク、燃料フィルター、燃料ホース等のパイプ、並びにエンジンオイルタンクおよびエンジンオイルフィルターの外側面、排気系統を構成する排気マニホールド、排気パイプ等の外側面に、全く機械的改造を施すことなく、単に塗布するのみで、前記塗布されて固化した後に形成された塗膜中の前記天然放射性鉱物から、放射線が前記内燃機関の外筐や各系統のパイプ等の外側面から内部へ透過する一方、該天然放射性鉱物の励起作用により、前記天然放射性鉱物から飛び出した電子が塗膜中の電気石のプラス極に取り込まれ、それにより該電気石から励起された電子が、塗膜中の炭素の持つ導電性によって、前記電子の移動性を高めて放出されて、該放出された電子が電磁波となって前記内燃機関の外筺や各系統のパイプ等の外側面から内部へ透過して、前記放射線と電磁波により給気系統を通過する空気を活性化させると共に、電気系統を構成するバッテリーやダイナモをパワーアップさせて、各機器の作動をパワーアップし、特に燃料の噴射ポンプのパワーがアップして、液体化石燃料の霧状の粒子が小さくなって、燃焼効率がよくなる一方、内燃機関へ給油される液体化石燃料の炭化水素の分子内の電位バランスが崩れて、燃料の分子構造が小さくなって、ベンゼン環の二重結合が解かれ、燃焼時に酸素との接触面が多くなって有酸素量の多い燃料となり、燃焼室内において完全燃焼するので、排気系統を介して排出される排出ガスを浄化して、該排出ガスからＣＯやＨＣを除去して排気することができ、更に黒煙の発生も阻止することができると共に、エンジンオイルがほとんど汚れず、その交換時期が延び、然も、燃料の使用量を従来より減らしてもエンジンの駆動力が向上し、燃費を低減することができると共に、燃料の使用量が減るので、ＣＯ_２やＮＯ_Ｘの排出量を抑制することができるという優れた効果を奏することができる。

自動車やボイラー等から排出される排気ガスは、ガソリン、軽油、重油等の液体化石燃料が内燃機関で燃焼したり、種々の化学反応を起したりしたことで生ずる気体で、大気中に放出される有機化合物に由来する排気ガスは、大部分が無害なＣＯ_２と水蒸気であるが、微量成分として、ＣＯ、ＨＣやＮＯ_Ｘ等の有害物質を含んでいる。

前記ＣＯは、有機化合物が酸化される際、酸素供給が不充分な不完全燃焼であると発生し、人体に対する毒性は極めて高い。

また、前記ＨＣは、ガソリンが揮発したり、燃焼が不完全で燃焼できなかった混合気がそのまま排出されると発生する。太陽光の紫外線成分によって、光化学スモッグを引き起こす光化学オキシダントへと変化し、呼吸器などの粘膜を刺激したり、農作物へ悪影響を与える恐れがある。

更に、ＣＯ_２は、有機化合物の燃焼や生物の代謝によって発生する。低濃度のＣＯ_２は、呼吸に必須であり有害ではないが、地球温暖化の原因物質であると考えられていることから抑制が進んでいる。ＣＯ_２は炭素の完全燃焼によって発生し、燃料の消費量が増えれば、その分ＣＯ_２が増加することとなるので、ＣＯ_２を減らすには燃料の消費量を減らして、燃費を向上させる以外に方法はないと考えられる。

また更に、ＮＯ_Ｘは、Ｎ_２が高温化状態で反応して生成され、光化学スモッグ、酸性雨の原因物質であり、呼吸器系への障害、目の粘膜を刺激する等の悪影響を与える。

本発明は、前記自動車やボイラー等の内燃機関において、ガソリン、軽油等の液体化石燃料を完全燃焼させてＣＯおよびＨＣの排出を防止すると共に、前記液体化石燃料の使用量を減らしてＣＯ_２の排出量の抑制を図り、更に、ＮＯ_Ｘの排出量を抑制し、合わせて燃費の向上を図ることができる液体化石燃料を使用する内燃機関における燃焼促進材の製造方法に関するものである。

本発明に係る燃焼促進材は、電気石粉末、低線量の放射線を放射する天然放射性鉱物粉末および炭素粉末を、塗料に混入して塗布可能な燃焼促進材としたものである。

本発明燃焼促進材の素材である電気石は、ホウ素を主要構成元素とする結晶鉱物で、具体的に次に挙げる化学組成のものが存在している。すなわち、鉄電気石（ｓｃｈｏｒｌ）、苦土電気石（ｄｒａｖｉｔｅ）、リチア電気石（ｅｌｂａｉｔｅ）、オーレン電気石（ｏｌｅｎｉｔｅ）、鉄灰電気石（ｆｅｒｕｖｉｔｅ）、灰電気石（ｕｖｉｔｅ）、フォイト電気石（ｆｏｉｔｉｔｅ）、苦土フォイト電気石（ｍａｇｎｅｓｉｏｆｏｉｔｉｔｅ）等である。

前記のような化学組成を有する電気石は、その含まれている金属元素の種類によって色が異なり、ＦｅやＭｎを含む鉄電気石は黒色、Ｌｉを含むリチア電気石は紅色、Ｍｇを含む苦土電気石は黄色、褐色等を示し、結晶を加熱または変形させると帯電する焦電性の電気的性質を備えた結晶鉱物であることが知られている。

本発明燃焼促進材の素材である電気石は、前記各電気石のうち、いずれか一種、または複数種を使用してもよいが、好ましくは、鉄電気石、鉄灰電気石、苦土電気石のいずれか一種、または複数種を使用することが推奨される。

前記電気石は、どんなに小さく砕き、粉体にしても、常にその結晶状態は一定の形を保ち、その両端にプラス極（陽極）とマイナス極（陰極）の電極が存在し、プラス極は周辺の大気や液体に存在する電子を引き付けて結晶内に取り入れ、この電子をマイナス極へ搬送して、永久的に該マイナス極から電子を放出するという電気特性を有している。

そして、前記電気石は、塗料に混合して分散性を維持すると共に、表面積を大とするために、微細粒の粉末状に粋砕したものを使用する。その粒径は、特に限定する必要はないが、好ましくは、１００μｍ以下、特に好ましくは、５０μｍ以下とすることが推奨される。また、前記電気石は、特に限定する必要はないが、好ましくは、７５０〜９５０℃で焼成したものを本発明燃焼促進材の素材とすることが推奨される。前記電気石を焼成するのは、天然の電気石に含まれる有機物や可燃元素等の不純物を除去し、電気石の化学特性の安定化を図るためである。

また、本発明燃焼促進材の素材である天然放射性鉱物は、低線量の放射線を放射する市販の天然放射能鉱物であれば、特に限定する必要はないが、好ましくは、広く使用されて安全性に問題のないラジウム鉱石、モナズ石、花崗岩、あるいはカリウム４０を含有する花崗斑岩、石英斑岩、長石、チタン石のいずれか一種、または複数種を用いることが推奨されるが、特に好ましくはラジウム鉱石、モナズ石、花崗斑岩、石英斑岩のいずれか一種、またはその複数種を使用することが推奨される。

なお、天然放射性鉱物からは、原子炉運転における核分裂によって生成される放射性ヨウ素や、原子炉運転における核分裂生成物であるキセノンのベータ崩壊で生じるセシウムが中性子を捕獲して生成する放射性セシウムは発生しないので、健康上全く問題はない。

前記低線量の放射線を放射する天然放射性鉱物は、塗料に混合して分散性を維持すると共に、放射面積を大とするために、微細粒の粉末状に粋砕したものを使用する。その粒径は、特に限定する必要はないが、好ましくは、１００μｍ以下、特に好ましくは、５０μｍ以下とすることが推奨される。また、前記天然放射性鉱物は、５００〜９５０℃程度で焼成することが好ましい。前記焼成温度で天然放射性鉱物を焼成することにより、該各鉱物の有機物や可燃元素等の不純物が除去され化学特性が安定化するので、優れた放射特性が得られる。

前記本発明燃焼促進材の素材として、特に好ましい素材であるラジウム鉱石は、地中で天然の放射線を放出している天然放射性鉱物で、常時α線、β線、γ線を放射している。前記ラジウム鉱石は、例えば、秋田県の玉川温泉や台湾の北投温泉の下流で産出される「北投石」、オーストリアのバドガシュタイン鉱山で産出される「バドガシュタイン鉱石」や、中国陽江で産出される「深成岩」等の名称で知られている。

そして、前記ラジウム鉱石は、様々な理学的、生理的な有効作用を有しているが、中でもγ線のもつ超短波長は、α線を遮断する紙、β線を遮断するアルミニウム等の厚い金属板をも透過し、α線、β線に比べて物質透過性が強大で、β線の１００倍、α線の１００万倍の透過力を有している。前記γ線は超短波長の電磁波で、人体の深部治療法に強力な効果を有することが広く認められており、人体細胞に大きな活力を与え、病菌を殺し難病を治すと共に、健康増進に役立つといわれており、例えば、秋田県の玉川温泉における岩盤浴療法に広く利用されている。

本発明燃焼促進材の素材として採用するラジウム鉱石は、前記電磁波としてのγ線の透過力を利用するものである。そして、前記ラジウム鉱石から放射される放射線量は、平均して０．０８５μＳｖ／ｈであるので、人体には全く危険のない放射線量である。

また、前記本発明燃焼促進材の素材として、好ましい素材であるモナズ石（モナザイト）は、希土類（レアアース）元素であるセリウム、ランタン、ネオジムを主成分とする燐酸塩鉱物で、微量成分としてトリウムを含み、微量の放射線を放射する天然放射性鉱物である。前記モナズ石から溶媒抽出された主成分のセリウムは、レンズの研磨材、磁石や合金の材料等として使用され、またランタンは、光学レンズ、コンデンサー等の電子部品等に使用され、更にネオジムは、特にネオジム磁石として小型モーターに使用され、携帯電話、パソコン、自動車等、産業上広く利用されている。

そして、前記モナズ石は、循環式風呂の浄水装置、化粧水、下着やサポーター（繊維に織り込む）、ブレスレット、ネックレスに広く利用され、また自動車の排ガス減量効果を高める触媒としても使用されており、安全上問題はない。

更に、前記本発明燃焼促進材の素材として、好ましい素材である花崗斑岩は、多くの種類がある。そして、本発明においては、特に限定する必要はないが、好ましくは、岩手県遠野市に埋蔵されている花崗斑岩を使用することが推奨される。前記岩手県遠野市に埋蔵されている花崗斑岩は、別名「角閃石」ともいわれている。

前記花崗斑岩（角閃石）の効果については、既に多くの特許公報に開示されていると共に、その他の文献、並びにインターネットのウエブサイトに掲載されており、遠赤外線放射率が高く、また静置していてもマイナスイオンを放出することが広く知られている。

そして、前記花崗斑岩の生産者である岩手県遠野市所在の株式会社古代石器が、岩手県工業技術センターに該花崗斑岩の定量分析を依頼したころ、前記花崗斑岩は、シリカ６０重量％、酸化アルミニウム１７重量％、酸化第二鉄６．７重量％、酸化チタン０．７重量％、酸化カルシウム６．２重量％、酸化マグネシウム２．７重量％、酸化ナトリウム３．３重量％、酸化カリウム１．６重量％等を含んでいるという分析結果が得られた

そして、多数のインターネットのウエブサイトにおいて、前記花崗斑岩が低線量の放射線を放射する旨記載されているので、この事実を確認するため、前記株式会社古代石器が、茨城県つくば市所在の財団法人放射線計測協会へ、花崗斑岩（角閃石）のγ線放射線量の測定を依頼したところ、γ線放射線量が０．０７μＳｖ／ｈという測定結果が得られた。なお、この測定数値は、バックグラウンド（花崗斑岩のないγ線放射線量が０．０６μＳｖ／ｈ）を含んでおり、従って、前記γ線放射線量が０．０７μＳｖ／ｈの数値は、生体に全く悪い影響を及ぼすような数値ではなく、生体にとって安全な極めて低線量の放射線を放射していることが確認することができた。

本発明者は、前記花崗斑岩が極めて低線量の放射線を放射しているという測定結果から、該花崗斑岩が低線量の放射線を放射するのは、特開２００４−１２１６８５号公報の記載、並びに多数のインターネットのウエブサイトの記載から、前記花崗斑岩には１．６重量％の酸化カリウムが含有されており、その０．０１％の割合でカリウム４０が存在するので、該カリウム４０から低線量の放射線が放射されていると判断した。

なお、前記特開２００４−１２１６８５号に開示された鉱物は、石英斑岩である旨記載されているが、前記花崗斑岩の中で、特に斑晶の少ないものが石英斑岩と云われているので、両者は同一性状を有する鉱物であると判断できる。

前記特開２００４−１２１６８５号公報中に、カリウム４０は取扱いに危険性がある物質ではなく、低線量の放射線を放射するもので、法規制のない安全な物質である旨記載されていることからも、本発明で採用する花崗斑岩は、低線量の放射線を放射するカリウム４０を含有するものの、極めて安全な天然放射性鉱物であるということができる。

前記天然放射性鉱物からは、人体に害のない低線量の放射線が放射されているが、本発明においては前記天然放射性鉱物から放射されるγ線を利用するものである。そして、前記γ線はＸ線と共に、「電磁放射線」といわれている。前記「電磁放射線」は、ラジオ、テレビ、携帯電話の電波、赤外線、可視光線や紫外線等と同じく電磁波である。

また、前記天然放射性鉱物から放射されるγ線は、ウラン等の他の放射性物質と同様、物質中を通過するとき、電子に電磁気力を及ぼし、原子から電子を剥ぎ取る「電離作用」を有する「電離放射線」である。前記「電離作用」によって、電子が原子から引き剥がされると、原子の化学反応性が変わったり、分子の化学結合が変わったりする現象が発生する。

更に、前記天然放射性鉱物から放射されるγ線は、ウラン等の他の放射性物質と同様に、物質中を通過するとき、該物質に前記「電離作用」に加えて「励起（Ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ）作用」を及ぼす。すなわち、原子の近くを通過するγ線の電磁気力によって、低いエネルギー準位の電子が高いエネルギー準位に引き上げられる現象を「励起」という。軌道電子が余分なエネルギーをもった「興奮状態」の電子は「ラジカル」と呼ばれ、活発な化学反応性を示す。そして、前記励起状態の原子（ラジカル）の寿命は短いが、通常のイオン状態の原子よりも周囲の分子と活発に反応するのである。本発明は天然放射性鉱物のγ線による前記「励起作用」を利用するものである。

なお、本発明燃焼促進材の素材である電気石は、太陽の光線に当てること、すなわち、太陽光からの放射線を受けることにより、励起されてその効果を増大させることができる。しかしながら、本発明燃焼促進材が使用される自動車のボンネット内や工場内等、太陽光が照射されない場所においては、前記低線量の放射線を放射する天然放射性鉱物の励起作用が、前記太陽光の役割を果たし、電気石の効果を充分発揮させることができる。

更に、本発明燃焼促進材の素材である炭素は、黒鉛（グラファイト）、カーボンブラック等により製造されたものを使用することができ、その粒径は、前記各素材と同様、好ましくは１００μｍ以下、特に好ましくは５０μｍ以下とすることが推奨される。なお、粒径がｎｍサイズのカーボンナノチューブをも使用することもできる。

そして、前記電気石から永久的に放出される電子と、本発明燃焼促進材の素材である前記炭素の持つ導電性を結合させると共に、前記低線量の放射線を放射する天然放射性鉱物の励起作用の相乗効果により、電気石の持つ電子放出力を増大させることが可能となる。

更に、前記電子は、炭素原子の固有振動の磁場を帯びることにより、液体化石燃料に含まれる炭素と共振・共鳴作用を生じ、液体化石燃料のマイナスイオン化を早めて燃料の活性化を促進する結果、該液体化石燃料をマイナスイオン化すると共に、活性化した液体化石燃料は燃焼率が高まり、燃費向上を可能とする。

前記本発明燃焼促進材の素材である電気石粉末、天然放射性鉱物粉末および炭素粉末の所定量を塗料と混合して、前記自動車やボイラー等の内燃機関の外筺等に塗布可能な燃焼促進材を製造する。前記塗料はアクリル樹脂系塗料、ウレタン樹脂系塗料、シリコン樹脂塗料およびフッ素樹脂系塗料のいずれも使用することができる。

本発明者はテストの結果、前記本発明燃焼性促進材の素材である電気石粉末、天然放射性鉱物粉末および炭素粉末と混合する塗料として、特に、油性ワニスまたは合成樹脂ワニスに顔料としてアルミニウム粉末を分散させたアルミニウム塗料を使用することが優れていることを確認した。前記アルミニウム塗料を使用することにより、アルミニウム粉末に、前記電気石粉末、天然放射性鉱物粉末および炭素粉末によって生成される放射線および電磁波が乱反射して、空気および燃料に照射され、その効果を高めることができるからである。

なお、前記塗料として、アクリル樹脂系塗料、ウレタン樹脂系塗料、シリコン樹脂系塗料またはフッ素樹脂系塗料を前記電気石粉末、天然放射性鉱物粉末および炭素粉末と混合して、所定個所に塗布した後、その固化後、該固化した塗膜上に前記アルミニウム塗料を塗布することにより、前記した電気石粉末等にアルミニウム塗料を混合した場合よりも、前記放射線および電磁波の内燃機関の外筐等の被塗布面に対する反射率が高まり、更にその効果を高めることができる。

前記本発明燃料促進材の素材である電気石粉末、天然放射性鉱物粉末および炭素粉末と塗料とを混合して、塗布可能な燃焼促進材を製造するが、前記各素材の混合比率は、特に限定する必要はないが、好ましくは、電気石粉末２０〜３８重量％、天然放射性鉱物粉末１５〜２０重量％、炭素粉末３〜７重量％、塗料４４〜５３重量％とすることが推奨され、そして特に好ましくは、電気石粉末２５〜３４重量％、天然放射性鉱物粉末１６〜１９重量％、炭素粉末４〜６重量％、塗料４６〜５０重量％とすることが推奨される。

なお、前記天然放射性鉱物粉末をラジウム鉱石等の１種類でなく、例えば花崗斑岩等複数種を複合して使用する場合、その配合比率は、各素材が放射する放射線量によって、適宜配合比率を設定して配合する。充分な励起作用を得るためには、ある程度放射線量が高いことが望ましい。例えば、前記ラジウム鉱石は、０．０８５μＳｖ／ｈの放射線量であり、また前記花崗斑岩は、０．０７μＳｖ／ｈの放射線量であるので、両者を混合する場合、ラジウム鉱石の混合比率を多くすることにより、高い放射線量の天然放射性鉱物の混合粉末が得られる。

また、前記炭素粉末は、前記天然放射性鉱物粉末および電気石粉末に均一に混合され、前記天然放射性鉱物粉末の励起作用により、電気石粉末から放出される電子が塗料中に混入された導電性を有する炭素粉末を介して、それぞれ途切れることなく互いに接続して前記電子が移動して、該電子の移動性を高めることができるよう、炭素粉末は前記電気石粉末に接触しているか、あるいは少なくとも僅かな隙間を有するよう、塗料中に混入する必要がある。なお、カーボンブラック、金属粉や銀粉等を混入した導電性塗料も使用することができるが、本発明においては、好ましくは５０μｍ以下の粉径をした黒鉛やカーボンブラック、あるいはカーボンナノチューブを塗料に混入して、導電性を高めたものを使用することが推奨される。

前記電気石粉末、天然放射性鉱物粉末および炭素粉末と塗料とを、前記好ましい混合比率で混合して製造された塗布可能な燃焼促進材は、これを自動車やボイラー等の内燃機関の外筺、給気系統を構成するエアフィルターや給気パイプ等の外側面、給油系統を構成する燃料タンク、燃料フィルター、燃料ホース等のパイプ、並びにエンジンオイルタンクおよびエンジンオイルフィルターの外側面、排気系統を構成する排気マニホールド、排気パイプ等の外側面に、に塗布する。

そして、前記塗布されて固化した後に形成された塗膜中の前記天然放射性鉱物から、放射線が前記内燃機関の外筐や各係統のパイプ等の外側面から内部へ透過する一方、該天然放射性鉱物の励起作用により、該天然放射性鉱物から飛び出した電子が塗膜中の電気石のプラス極に取り込まれ、それにより該電気石から励起された電子が、塗膜中の炭素の持つ導電性によって、前記電子の移動性を高めて放出されて、該放出された電子が電磁波となって前記内燃機関の外筺や各系統のパイプ等の外側面から内部へ透過して、前記放射線と電磁波により給気系統を通過する空気を活性化させると共に、給油系統を通過して内燃機関へ給油される液体化石燃料の炭化水素の分子内の電位バランスが崩れて、ベンゼン環の強固な結合を解き、前記液体化石燃料が噴霧気化したときに、前記活性化された空気と混合率を高めて、燃料の完全燃焼を図る一方、排気系統を介して排出される排気ガスを浄化して該排出ガスからＣＯやＨＣを除去して排出することができると共に、エンジンオイルがほとんど汚れず、その交換時期を延ばすことができ、更に黒煙の発生も阻止することができる。

前記燃料の完全燃焼を図ることにより液体化石燃料の使用量が減るため、ＣＯ_２やＮＯ_ｘの排出量を低減抑制することができるので、地球温暖化防止に寄与することができる。

本発明者は、電気石として鉄電気石粉末３０重量％、天然放射性鉱物としてラジウム鉱石粉末１７重量％、黒鉛から製造された炭素粉末５重量％とアクリル樹脂系塗料４８重量％とを混合して製造した本発明燃焼促進材を、ガソリンエンジンとディーゼルエンジンを搭載した複数種の自動車の内燃機関の外筐、給油系統、給気系統および排気系統の外側面に塗布し、走行した後の燃料消費量と燃費の低減率（１リットル当たりの走行距離の向上率）を測定した結果を表１に示す。なお、前記鉄電気石粉末およびラジウム鉱石粉末は、いずれも９００℃以上で焼成したものを使用した。

前記表１の測定結果から、特に高速道路においては、１５〜３０％の大幅な燃費の低減、すなわち、１リットル当りの走行距離の向上が認められた。また、前記表１の測定結果から１リットル当りの走行距離が長くなっているので、その分ガソリンおよび軽油の使用量が減り、その結果ＣＯ_２の排出量も当然抑制することが認められた。

なお、前記混合比率により製造された本発明燃焼促進材を、表１に示すガソリンエンジンを搭載した複数種の自動車の内燃機関の外筐、給油系統、給気系統および排気系統の外側面に塗布し、走行した後のＨＣとＣＯを、株式会社堀場製作所製の測定器により測定したところ、その測定値はいずれも０であった。すなわち、前記測定値がいずれも０であったということは、ガソリンが完全燃焼したことになる。

更に、本発明者は、電気石として鉄電気石粉末２０重量％および苦土電気石粉末１０重量％、天然放射性鉱物としてモナズ石粉末１５重量％および花崗斑岩粉末５重量％、黒鉛から製造された炭素粉末４重量％とアクリル樹脂系塗料４６重量％とを混合して製造した本発明燃焼促進材を、複数種の自動車の内燃機関の外筐、給油系統、給気系統および排気系統の外側面に塗布し、走行した後の燃料消費量と燃費の低減率を測定した結果を表２に示す。なお、前記鉄電気石粉末および苦土電気石、並びにモナズ石粉末および花崗斑岩粉末は、いずれも９００℃以上で焼成したものを使用した。

前記表２の測定結果から、表１と同様、特に高速道路においては、２０〜３０％の大幅な燃費の低減が認められた。

また、本発明者は鉄電気石粉末３０重量％、天然放射性鉱物としてモナズ石粉末１５重量％、黒鉛から製造された炭素粉末５重量％と、アルミニウム塗料５０重量％とを混合して製造した本発明燃焼促進材を、ディーゼルエンジン車両の内然機関の外筐、給油系統、給気系統および排気系統の外側面に塗布した直後のＮＯｘ濃度および１時間後のＮＯｘ濃度、並びに業務走行後の燃費を比較した結果を表３に示す。なお、前記鉄電気石粉末、およびモナズ石粉末はいずれも９００℃以上で焼成したものを使用した。前記表３の測定は、大手運送会社の車両に、平成２４年１月２１日に塗布してテストした結果である。

前記表３の測定結果から、塗布前と、塗布直後並びに塗布１時間後の測定データを見ると、塗布直後並びに塗布１時間経過で、ＮＯ_Ｘの排出量は大巾に低減すると共に、平成２３年１２月における塗布前の燃費と比較すると、塗布後２ヶ月経過した平成２４年３月における燃費も大巾に低減が認められた。なお、表３の測定における本発明燃焼促進材を塗布したときの天候は、曇りで湿度も高い状態であった。本発明者が今まで、数回のテストをした結果、本発明燃焼促進材の塗布時に快晴で湿度が低い場合は、該燃焼促進材の乾燥も早く、測定結果も良い結果が得られた。然るに、表３の測定における本発明燃焼促進材の塗布時の天候は曇りであったので、もし快晴であればＮＯ_Ｘの測定結果はもう少しいい測定値が得られたのではないかと推測する。

また更に、本発明者は、電気石として苦土電気石粉末２６重量％、天然放射性鉱物としてラジウム鉱石粉末１９重量％、黒鉛から製造された炭素粉末５重量％とアクリル樹脂系塗料５０重量％とを混合して製造した本発明燃焼促進材を、ビニールハウスの熱源として使用するボイラー（山形県寒河江市所在の新東物産株式会社所有の黒田工業株式会社製ＳＴ-６０Ａ型灯油用ボイラー）の燃焼部の外筐、給油系統、給気系統および排気系統の外側面に塗布し、本発明燃焼促進材の塗布前の燃料（灯油）の消費量が１日５４ｌであったものを、塗布後の燃料消費量の変化につき経時的に測定した結果を、表４ａと表４ｂに示す。表４ａは、室内温度と天気を記載していないが、表４ｂは室内温度と天気を記載したものである。なお、前記苦土電気石粉末およびラジウム鉱石粉末は、いずれも９００℃以上で焼成したものを使用した。

前記表４の測定結果から、塗布前は１日５４ｌの灯油を使用していたものが、季節、外気温および湿度等の変化により多少の変動があるが、平均して４０％以上の大幅な燃費の低減が認められた。

また、本発明者は、本発明燃焼促進材を、前記した自動車のエンジンの内燃機関の外筐、給油系統、給気系統および排気系統の外側面に塗布する外、更に電気系統を構成するバッテリー、ダイナモ、点火プラグ接続部および配線の外側面、冷却系統のラジエーターや、該ラジエータの上・下部のラバーホースの外側面、駆動系統であるデファレンシャルギアやトランスミッションの外側面に塗布したところ、前記燃費低減等の効果の外に、エンジン音の静音化と走行の安定性が向上したことを確認した。

Claims

９００℃以上で焼成した鉄電気石粉末３０重量％と、９００℃以上で焼成したラジウム鉱石粉末１７重量％と、黒鉛から製造された炭素粉末５重量％と、アクリル樹脂系塗料４８重量％とを混合して製造することを特徴とする液体化石燃料を使用する内燃機関における燃焼促進材の製造方法。
９００℃以上で焼成した鉄電気石粉末２０重量％および苦土電気石粉末１０重量％と、９００℃以上で焼成したモナズ石粉末１５重量％および花崗斑岩粉末５重量％と、黒鉛から製造された炭素粉末４重量％およびアクリル樹脂系塗料４６重量％とを混合して製造することを特徴とする液体化石燃料を使用する内燃機関における燃焼促進材の製造方法。
９００℃以上で焼成した鉄電気石粉末３０重量％と、９００℃以上で焼成したモナズ石粉末１５重量％と、黒鉛から製造された炭素粉末５重量％およびアルミニウム塗料５０重量％とを混合して製造することを特徴とする液体化石燃料を使用する内燃機関における燃焼促進材の製造方法。
９００℃以上で焼成した苦土電気石粉末２６重量％と、９００℃以上で焼成したラジウム鉱石粉末１９重量％と、黒鉛から製造された炭素粉末５重量％およびアクリル樹脂系塗料５０重量％とを混合して製造することを特徴とする液体化石燃料を使用する内燃機関における燃焼促進材の製造方法。