JPH1143365A - 還元水用粒状セラミックスおよびその製造方法 - Google Patents

還元水用粒状セラミックスおよびその製造方法

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JPH1143365A
JPH1143365A JP9197637A JP19763797A JPH1143365A JP H1143365 A JPH1143365 A JP H1143365A JP 9197637 A JP9197637 A JP 9197637A JP 19763797 A JP19763797 A JP 19763797A JP H1143365 A JPH1143365 A JP H1143365A
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Kazuo Sato
一男 佐藤
Kazutomo Kikuchi
計友 菊地
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Tohoku Bankin Toso Kogyo KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】飲料用等に適した低い酸化還元電位を持つ還元
水を容易に製造することのできる還元水用粒状セラミッ
クスおよびその製造方法を提供する。 【解決手段】天然ゼオライトと貝殻とを主原料とし、こ
れに硝酸銀、酸化マグネシウム、酸化カリウム、酸化ナ
トリウム、酸化セレンおよび酸化第２鉄を添加して所定
条件下で焼成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気やその他のエ
ネルギーを使用しないで好ましい酸化還元電位を有する
還元水を得ることのできる還元水用粒状セラミックスお
よびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】地球環境の悪化に伴い異物等による汚染
が進行し、水道水や湖沼の水も本来の姿を変えつつあ
る。これらの水質を測定・評価する方法には、種々のも
のがあるが、その中のひとつとして酸化還元電位を測定
することにより水質を判定する方法がある。
【０００３】水の酸化還元電位は、理論上は、−４２０
〜＋８２０ｍＶの間で変動しうるものであるが、従来か
ら飲料水として使用している井戸水や河川水の酸化還元
電位は、＋２５０〜＋３００ｍＶ程度であった。これに
対して、最近の水道水等の酸化還元電位を測定すると＋
４５０〜＋５５０ｍＶ程度であり、特に高いものでは＋
７５０ｍＶ程度のものもある。このように酸化還元電位
が上昇した、いわゆる、酸化水は、これを飲料水として
用いると、人間はもとより一般動植物に悪影響を及ぼす
ことはもちろん、鉄や他の金属の腐食の原因にもなり、
さらには地球環境全般に悪影響を及ぼすものである。
【０００４】従来、この種の酸化水を、酸化還元電位の
低い、いわゆる、還元水に変えるために、電気的に還元
処理する方法が一般的に用いられている。
【０００５】しかしながら、この方法を用いて工業的規
模で短時間で大量の還元水を製造しようとすると、設備
費および変動費が高くなり、経済的ではなく、製品価格
も高価になるという不都合がある。また、一般家庭にお
いてこの方法を用いようとすると、格別に還元水製造機
器を配置しなければならず、その操作や維持管理が煩雑
であるという問題がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような課
題を考慮してなされたものであり、電気等のエネルギー
を用いることなく、酸化還元電位が高い、いわゆる、酸
化水を、飲料水、植物の成長促進、動植物の腐敗防止お
よび鮮度保持、防錆効果を得るのに好適な酸化還元電位
をもつ、還元水に容易に変えることが可能な還元水用粒
状セラミックスおよびその製造方法を提供することを目
的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係る還元水用粒
状セラミックスは、天然ゼオライト焼成粉３０〜１００
重量部、貝殻焼成粉５〜６０重量部、硝酸銀３〜８重量
部、酸化マグネシウム３〜８重量部、酸化カリウム０．
３〜３重量部、酸化ナトリウム０．３〜３重量部、酸化
セレン０．３〜３重量部および酸化第２鉄０．３〜３重
量部を焼成してなることを特徴とする。
【０００８】この場合、天然ゼオライトの種類は特に限
定するものではないが、好適にはモルデナイト、クリノ
プチロルライト等を用いることができる。
【０００９】また、貝殻の種類も特に限定するものでは
なく、ホタテ貝の殻等を用いることができ、より好適に
は、牡蠣殻を用いることができる。なお、セラミックス
の形態としては粒状でかつ平均粒径が３〜１０ｍｍ程度
のものが取り扱い時の破砕等の問題もなく好適である
が、これらの点で支障がない限り、形状、寸法ともにこ
れに限定するものではない。
【００１０】また、セラミックス構成成分のうち、配合
部数が最大で８重量部以下である副成分については一部
は配合を省略し、あるいは類似効果のある他の成分に代
替することができ、酸化銅、酸化モリブデン、白金、酸
化リチウムのうちから選択したものを任意に追加しても
よく、また、酸化セレン、酸化第２鉄等を省くことがで
きる。
【００１１】また、本発明に係る還元水用粒状セラミッ
クスは、天然ゼオライト焼成粉３０〜８０重量部、貝殻
焼成粉１０〜６０重量部、シリカ・アルミナ鉱物焼成粉
５〜３０重量部、酸化マグネシウム３〜８重量部、酸化
カリウム０．３〜３重量部、酸化ナトリウム０．３〜３
重量部および酸化銅０．３〜３重量部を焼成してなるこ
とを特徴とする。
【００１２】この場合、天然ゼオライトの種類は特に限
定するものではないが、好適にはモルデナイト、クリノ
プチロルライト等を用いることができる。
【００１３】また、貝殻の種類も特に限定するものでは
なく、ホタテ貝の殻等を用いることができ、より好適に
は、牡蠣殻を用いることができる。シリカ・アルミナ鉱
物としては、シリカを７０〜９０重量％、アルミナを５
〜２５重量％含有するものであれば、いずれの形態のも
のであっても適宜用いることができる。なお、セラミッ
クスの形態としては、粒状でかつ平均粒径が３〜１０ｍ
ｍ程度のものが取り扱い時の破砕等の問題もなく好適で
あるが、これらの点で支障がない限り、形状、寸法とも
にこれに限定するものではない。この場合においても、
セラミックスの構成成分のうち、配合部数が最大で８重
量部以下である副成分については一部は配合を省略し、
あるいは類似効果のある他の成分に代替することがで
き、酸化銀、酸化セレン、酸化第２鉄、酸化モリブデ
ン、白金、酸化リチウムのうちから選択したものを任意
に追加してもよく、また、酸化銅等を省くことができ
る。
【００１４】これにより、飲料水、植物の成長促進、動
植物の腐敗防止および鮮度保持、防錆効果を得るのに好
適な酸化還元電位をもつ還元水に容易に変えることが可
能なセラミックスを得ることができる。
【００１５】本発明に係る還元水用粒状セラミックスの
製造方法は、平均粒径５０μｍ以下に粉砕した後７００
〜１１００℃で４〜４０時間焼成した天然ゼオライト焼
成粉３０〜１００重量部と、平均粒径５０μｍ以下に粉
砕した後１０００〜１５００℃で１０〜２００分間焼成
した貝殻焼成粉５〜６０重量部とに、硝酸銀３〜８重量
部、酸化マグネシウム３〜８重量部、酸化カリウム０．
３〜３重量部、酸化ナトリウム０．３〜３重量部、酸化
セレン０．３〜３重量部、酸化第２鉄０．３〜３重量部
および適量の有機バインダーを配合し、次いで粒状に成
形した後、該粒状物を４００〜６００℃で２〜１４時間
焼成し、さらに８００〜１３００℃で１０〜６０時間焼
成することを特徴とする。
【００１６】この場合、粒状に成形する前の段階の貝殻
として焼成粉砕品を用いることができる。
【００１７】また、本発明に係る還元水用粒状セラミッ
クスの製造方法は、混合してまたは別々に１０００〜１
５００℃で１０〜２００分間焼成した後、平均粒径５０
μｍ以下に粉砕した天然ゼオライト焼成粉３０〜８０重
量部と、貝殻焼成粉１０〜６０重量部と、シリカ・アル
ミナ鉱物焼成粉５〜３０重量部とに、酸化マグネシウ
ム、酸化カリウム、酸化ナトリウム、酸化銅および適量
の有機バインダーとを配合し、次いで粒状に成形した
後、該粒状物を５００〜６００℃で２〜６時間焼成し、
さらに７００〜１０００℃で１０〜４８時間焼成するこ
とを特徴とする。
【００１８】この場合、粒状に成形する前の段階の天然
ゼオライトとして、未焼成粉砕品を用いることができ
る。さらに、粒状に成形する前の段階の天然ゼオライ
ト、貝殻およびシリカ・アルミナ鉱物として焼成粉砕品
を用いることができる。
【００１９】本発明に係る還元水用粒状セラミックスの
製造方法に用いる焼成装置としては、取り扱い対象とな
る粉体の破砕性等を考慮して、電気炉、ロータリーキル
ン等を適宜選択して用いることができる。粒状物の成形
装置についても、特に限定するものではなく、回転ドラ
ム等を適宜選択して用いることができる。有機バインダ
ーは、このような粉体を成形する場合に一般的に用いら
れる水飴状食品添加物等のものを適宜用いることがで
き、添加量としても、一般的に用いる場合と同程度の
量、例えば数百〜数万ｐｐｍ程度添加すればよい。
【００２０】これにより、本発明に係る還元水用粒状セ
ラミックスを好適に製造することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るセラミックス
につきその製造方法との関係で好適な実施の形態を挙
げ、以下詳細に説明する。
【００２２】先ず、第１の本発明の実施の形態に係るセ
ラミックスについて説明する。
【００２３】硬質系モルデナイトを主体とする天然ゼオ
ライトを約２μｍの粒度に粉砕して粉体を調製した。こ
の粉体を電気炉で常温から約８００℃まで約６時間で昇
温し、この温度を保持しつつ約２４時間焼成してゼオラ
イトの焼成粉を形成した。これとは別に、牡蠣殻、ほた
て貝の殻等の貝殻をロータリーキルンを用いて約１２５
０℃の温度で約３時間焼成した。この焼成したものを約
２μｍの粒度に粉砕して貝殻の粉体を形成した。
【００２４】次いで、上記ゼオライトの粉体９０重量部
に貝殻の粉体１０重量部を配合して混合した。この混合
された粉体に対して硝酸銀５重量部、酸化マグネシウム
５重量部、酸化カリウム１重量部、酸化ナトリウム１重
量部、酸化セレン１重量部、酸化第２鉄１重量部を混合
した。これらの混合物の粉体を有機バインダーとして水
飴状食品添加物を使用して回転ドラムによって直径５〜
８ｍｍ程度の粒状に成形した。
【００２５】この粒状に成形されたものを電気炉で約５
００℃の温度で約１０時間加熱し、さらにその後約１１
００℃の温度で約４８時間焼成処理することによって本
発明の第１の実施の形態に係るセラミックスが得られ
た。
【００２６】このようにして得られた本発明の第１の実
施の形態に係るセラミックスを用いて還元水を調製し
た。酸化還元電位が＋４２０ｍＶある水道水を被処理水
として用い、この水１００重量部に対して本発明の第１
の実施の形態に係るセラミックスを１０重量部の比率
で、１０００ｃｃビーカーに総容積で１０００ｃｃ入れ
て常温で約２４時間放置した。その後、水の酸化還元電
位を測定したところ−５ｍＶであった。この水を飲用し
たところ、天然の湧水と同じまろやかさと旨さが感じら
れた。この処理前後の水質を測定したところｐＨが７．
７から１０．１に上昇し、またカルシウム、ナトリウム
等のミネラル成分が倍増しており、飲料水等として好適
な還元水になっていることがわかった。
【００２７】なお、この第１の実施の形態にかかわら
ず、本発明のセラミックスを用いて還元水を製造する際
には、被処理水１００重量部に対して本発明のセラミッ
クス３〜１５重量部を配合して、被処理水の酸化還元電
位を−１００〜＋１００ｍＶに調製することができる。
この場合、被処理水の酸化還元電位を±０ｍＶ以下にす
ることがより好適である。なお、この酸化還元電位の値
の範囲は、酸化還元電位のかなり高い（例えば、＋４６
０〜＋７５０ｍＶ）酸化水を処理原料水として用いて還
元水を調製する場合において、還元水の性能および製造
費用等を勘案したときの実用上好適な範囲を意味するも
のであり、発明の適用範囲として必ずしもこれに限定す
るものではない。
【００２８】次に、本発明の第１の実施の形態に係るセ
ラミックスを用いて水栽培用培地を調製した。市販の水
栽培用培地を入手し、この水１００重量部に対して１重
量部の割合で本発明の第１の実施の形態に係るセラミッ
クスを添加し、ヒヤシンスの球根を水栽培し、無添加の
ものと比較した。本発明の第１の実施の形態に係るセラ
ミックスを添加した培地で生育させたものは、セラミッ
クス無添加のものに比べて、成長したヒヤシンスの根の
量が５０％程度多く、また、葉や花の発育も早かった。
【００２９】なお、この第１の実施の形態にかかわら
ず、本発明のセラミックスの使用例として水栽培用培地
を作る際には、水１００重量部に対して本セラミックス
０．１〜５重量部を配合することにより培地を調製する
ことができる。
【００３０】次に、本発明の第１の実施の形態に係るセ
ラミックスを用いて野菜を保存する際の前処理を行っ
た。すなわち、水道水１００重量部に第１の本発明の実
施の形態に係るセラミックス５重量部を配合し、千切り
キャベツをこの水に１０分位浸漬した後水切りし、その
後５日間冷蔵庫で保存した。５日後に確認したところ、
キャベツの鮮度はまったく落ちていなかった。これに対
して、同じ時間、前処理のない水道水に浸漬した千切り
キャベツは３日間で萎れた。
【００３１】また、この実験とは別に、豆腐を本発明の
第１の実施の形態に係るセラミックスを入れた水の中に
浸漬した状態で保存したものは、本発明の第１の実施の
形態に係るセラミックスを添加していない水中で保存し
たものに比べて１０倍以上長持ちする効果があった。
【００３２】なお、この第１の実施の形態にかかわら
ず、本発明のセラミックスを用いて野菜または果実等を
保存する際には、水１００重量部に対してセラミックス
３〜１５重量部を配合し、この水に野菜または果実等を
５〜３０分間浸漬した後、野菜または果実を冷蔵庫等で
保存すればよい。野菜等の種類および保存条件によって
は、還元水への浸漬時間をこの範囲を外れて短縮または
延長することができる。また、保存方法は、冷蔵に限る
ものではなく、常温保存等にも適宜適用することができ
る。野菜等の保存対象物の種類は、通常保存対象となる
食品の例示であり、水中浸漬時間も同様である。
【００３３】次に、本発明の第１の実施の形態に係るセ
ラミックスを用いて防錆効果を確認した。水道水１００
重量部に本発明の第１の実施の形態に係るセラミックス
５重量部を配合した処理水と、比較用の本発明の第１の
実施の形態に係るセラミックスで処理されていない水道
水とを準備し、それぞれに鉄釘を入れて常温で放置し
た。本発明の第１の実施の形態に係るセラミックスで処
理されていない水道水に浸漬した鉄釘は、浸漬してから
数時間後には錆が発生し、５日後には鉄釘全面に錆が発
生した。これに対して、本発明の第１の実施の形態に係
るセラミックスで処理した水に浸漬した鉄釘は、浸漬直
後にわずかに錆が浮いたものの、その後、錆の進行は見
られなかった。
【００３４】なお、この第１の本実施の形態にかかわら
ず、本発明のセラミックスを用いて水槽または水配管を
防錆する際には、被処理水１００重量部に対してセラミ
ックス３〜１５重量部を配合する。この場合、水が流水
であるか滞留水であるかにより、あるいは他の水質条件
によっては、この範囲を外れてセラミックスの配合量を
増減することができる。また、水槽や水配管は対象とす
る水が接触する金属媒体を例示したものであり、水処理
機器、水処理装置に広く適用することができる。
【００３５】次に、本発明の第２の実施の形態に係るセ
ラミックスについて説明する。
【００３６】硬質系モルデナイトを主体とする天然ゼオ
ライトを平均約２μｍの粒度に粉砕して粉体を調製し
た。これとは別に、牡蠣殻、ほたて貝の殻等の貝殻をロ
ータリーキルンを用いて約１３００℃の温度で約２時間
焼成し、この焼成粉を平均約２μｍの粒度に粉砕して貝
殻の粉体を形成した。また、シリカを約８０重量％、ア
ルミナを約１５重量％含有する粘土鉱物を貝殻と同様の
条件で処理して同じく焼成粉を得た。
【００３７】次いで、上記ゼオライトの粉体５５重量
部、貝殻の粉体２５重量部およびシリカ・アルミナの粉
体１３重量部を配合して混合し、この混合粉体に対して
酸化マグネシウム５重量部、酸化カリウム１重量部、酸
化ナトリウム０．５重量部、酸化銅０．５重量部を混合
した。これ等の混合物の粉体を有機バインダーとして水
飴状食品添加物を使用して回転ドラムによって直径約５
〜８ｍｍ程度の粒状に成形した。
【００３８】この粒状に成形されたものを電気炉で約５
７０℃の温度で約３時間加熱し、さらにその後昇温して
約８００℃の温度で約２０時間焼成処理することによっ
て本発明の第２の実施の形態に係るセラミックスが得ら
れた。
【００３９】次に、本発明の第２の実施の形態に係るセ
ラミックスを用いて還元水を調製した。酸化還元電位が
＋５２０ｍＶである水道水を被処理水として用い、この
水１００重量部に対して本発明の第２の実施の形態に係
るセラミックス１０重量部の比率で、１０００ｃｃビー
カーに総量で１０００ｃｃ入れて常温で約２４時間放置
した。その後、水の酸化還元電位を測定したところ＋１
５ｍＶであり、良好な還元水を得ることができた。この
本発明の第２の実施の形態に係るセラミックスも本発明
の第１の実施の形態に係るセラミックスと同様に、水栽
培用培地、野菜の保存、防錆等に顕著な効果が得られ
た。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る還元
水用粒状セラミックスは、天然ゼオライト焼成粉と貝殻
焼成粉とさらに必要に応じてシリカ・アルミナ鉱物焼成
粉とを成分とし、これに硝酸銀、酸化マグネシウム、酸
化カリウム、酸化ナトリウム、酸化セレンおよび酸化第
２鉄等の副成分を配合して焼成、粒状化している。
【００４１】このため、酸化還元電位が高い、いわゆ
る、酸化水を、飲料水、植物の成長促進、動植物の腐敗
防止および鮮度保持、防錆効果を得るのに好適な酸化還
元電位をもつ還元水に容易に変えることが可能なセラミ
ックスを得ることができる。
【００４２】また、本発明に係る還元水用粒状セラミッ
クスの製造方法によれば、前記成分を所望の条件で粉
砕、焼成したものと他の成分とを配合し、粒状化した
後、さらにこの粒状化品を所望の条件で焼成する。この
ため、本発明に係る還元水用粒状セラミックスを好適に
得ることができるという効果が達成される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０２Ｆ 1/68 ５２０ Ｃ０２Ｆ 1/68 ５２０Ｂ

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】天然ゼオライト焼成粉３０〜１００重量
    部、貝殻焼成粉５〜６０重量部、硝酸銀３〜８重量部、
    酸化マグネシウム３〜８重量部、酸化カリウム０．３〜
    ３重量部、酸化ナトリウム０．３〜３重量部、酸化セレ
    ン０．３〜３重量部および酸化第２鉄０．３〜３重量部
    を焼成してなることを特徴とする還元水用粒状セラミッ
    クス。
  2. 【請求項２】天然ゼオライト焼成粉３０〜８０重量部、
    貝殻焼成粉１０〜６０重量部、シリカ・アルミナ鉱物焼
    成粉５〜３０重量部、酸化マグネシウム３〜８重量部、
    酸化カリウム０．３〜３重量部、酸化ナトリウム０．３
    〜３重量部および酸化銅０．３〜３重量部を焼成してな
    ることを特徴とする還元水用粒状セラミックス。
  3. 【請求項３】天然ゼオライト焼成粉３０〜１００重量
    部、貝殻焼成粉５〜６０重量部、硝酸銀３〜８重量部、
    酸化マグネシウム３〜８重量部、酸化カリウム０．３〜
    ３重量部、酸化ナトリウム０．３〜３重量部、酸化セレ
    ン０．３〜３重量部および酸化第２鉄０．３〜３重量部
    を焼成してなる還元水用粒状セラミックスの製造方法で
    あって、平均粒径５０μｍ以下に粉砕した後７００〜１
    １００℃で４〜４０時間焼成した天然ゼオライトと、平
    均粒径５０μｍ以下に粉砕した後１０００〜１５００℃
    で１０〜２００分間焼成した貝殻とに、硝酸銀、酸化マ
    グネシウム、酸化カリウム、酸化ナトリウム、酸化セレ
    ン、酸化第２鉄および適量の有機バインダーを配合し、
    次いで粒状に成形した後、該粒状物を４００〜６００℃
    で２〜１４時間焼成し、さらに８００〜１３００℃で１
    ０〜６０時間焼成することを特徴とする還元水用粒状セ
    ラミックスの製造方法。
  4. 【請求項４】天然ゼオライト焼成粉３０〜８０重量部、
    貝殻焼成粉１０〜６０重量部、シリカ・アルミナ鉱物焼
    成粉５〜３０重量部、酸化マグネシウム３〜８重量部、
    酸化カリウム０．３〜３重量部、酸化ナトリウム０．３
    〜３重量部および酸化銅０．３〜３重量部を焼成してな
    る還元水用粒状セラミックスの製造方法であって、混合
    して、または、別々に１０００〜１５００℃で１０〜２
    ００分間焼成した後、平均粒径５０μｍ以下に粉砕した
    天然ゼオライト、貝殻およびシリカ・アルミナ鉱物の各
    焼成粉と、酸化マグネシウム、酸化カリウム、酸化ナト
    リウム、酸化銅および適量の有機バインダーとを配合
    し、次いで粒状に成形した後、該粒状物を５００〜６０
    ０℃で２〜６時間焼成し、さらに７００〜１０００℃で
    １０〜４８時間焼成することを特徴とする還元水用粒状
    セラミックスの製造方法。
  5. 【請求項５】請求項３記載の還元水用粒状セラミックス
    の製造方法において、粒状に成形する前の段階の貝殻と
    して焼成粉砕品を用いることを特徴とする還元水用粒状
    セラミックスの製造方法。
  6. 【請求項６】請求項４記載の還元水用粒状セラミックス
    の製造方法において、粒状に成形する前の段階の天然ゼ
    オライトとして未焼成粉砕品を用いることを特徴とする
    還元水用粒状セラミックスの製造方法。
  7. 【請求項７】請求項４記載の還元水用粒状セラミックス
    の製造方法において、粒状に成形する前の段階の天然ゼ
    オライト、貝殻およびシリカ・アルミナ鉱物として焼成
    粉砕品を用いることを特徴とする還元水用粒状セラミッ
    クスの製造方法。
  8. 【請求項８】請求項１または２記載の還元水用粒状セラ
    ミックスにおいて、使用する貝殻焼成粉が牡蠣殻焼成粉
    であることを特徴とする還元水用粒状セラミックス。
  9. 【請求項９】請求項３乃至７のいずれか１項に記載の還
    元水用粒状セラミックスの製造方法において、使用する
    貝殻焼成粉が牡蠣殻焼成粉であることを特徴とする還元
    水用粒状セラミックスの製造方法。
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