KR100442560B1 - 즉석 가열식 식품용 발열 조성체 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 수화반응의 열을 이용한 즉석 가열식 도시락용 발열체에 관한 것으로 음식, 음료를 순간적으로 가열할 수 있는 발열체로 물을 주입하면 불꽃이 없이 순간적으로 열을 발생시키는 방법이다. 발열체는 혼합 고체로써 장기간 보존할 수 있으며 상용의 물이나 전해질 용액을 접촉시켜 순간적으로 고온을 얻을 수 있는 물질이다. 발열체는 주로 생석회(CaO)로 구성되어 있으며 발열량에 비하여 생석회의 양이 다량 필요하여 중량을 감소시키고 발열량을 극대화 하기 위하여 중화반응과 수화반응의 반응열을 이용할 수 있는 산성 무수물이나 혹은 염기성 무수물을 혼합한 발열체를 제조하여 부피를 감소하였고 보다 고온을 얻을 수 있는 방법일 뿐만 아니라 환경 친화적인 최종 생성물을 만들어 내는 방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 버너나 히터 등의 가열 도구 없이 발열장치 내부에 생석회 혼합물의 발열체를 삽입, 물이나 수용액과 접촉하여 수화반응과 중화반응에 의한 반응열을 발생시켜서 포장 식품을 가열하여 음식을 조리하거나 뜨겁게 데울 수 있는 가열식 발열 장치에 관한 것으로 적은 양의 발열체로 포장식품의 온도를 80℃∼100℃까지 올릴 수 있고 가열 시간도 지속시킬 뿐만 아니라 환경 친화적인 최종 반응 생성물을 얻고자 하는데 목적이 있다.
지금까지 발표된 발열체에는 여러 가지 결점을 지니고 있다. 예를 들면, 발열체의 흡습성으로 인하여 장기간 보관하는데 어려움이 있고 또한 충격에 취약한 점을 지니고 있다. 특히, 효과적으로 포장하지 않으면 장기간 보관할 경우 반응성 물질들이 시간의 경과에 따라 비효율적인 점이 나타났다.
일반적으로, 지금까지 출원 된 발열체들은 몇 가지 금속 산화물이나 금속 염으로 구성되어있다. 예를 들면, 생석회(CaO), 수산화 칼륨(KOH), 염화칼슘(CaCl2), 염화마그네슘(MgCl2), 등의 화합물을 직접 사용하거나 적절하게 혼합한 혼합물로 이 물질을 물이나 수용액과 접촉시킬 때 발생한 반응열을 이용하는 방법이다.
한국 특허공보 공고번호 제 92-210호는 생석회에 약 10∼20 wt%의 염화칼슘(CaCl2)을 혼합한 발열체에 20∼30wt%의 염화 마그네슘(MgCl2) 용액을 접촉시켜 발생한 순간 발열을 이용하였지만 음식물을 데울 만큼 충분한 발열량을 얻을 수 없다는 취약점을 지니고 있다.
한국 특허공보 공개번호 특2000-0058524호는 생석회에 2∼35Wt%의 인산용액(H3PO4)을 접촉시켜 300mL의 물을 73∼100℃까지 발열 시켰으나 P2O5(오산화 인)의 조해성에 의한 맹렬한 수화반응으로 인하여 본체인 생석회와 자체 발열반응을 초래하여 유통과정에서 폭발적인 발열반응을 일으킬 위험성을 내포하고 있으며 또한 인산용액을 폐기할 시 생태계에 부영양화를 초래는 환경 비친화적인 방법이다.
일본 공개 특허공보 소62-9151호는 생석회에 무기염의 수용액을 접촉시켜 180mL의 음료수를 50℃이상으로 가열하는 방법으로 혹한기에 수용액의 결빙을 피할 수 있다는 장점을 지녔지만 한국 특허공보 공고번호 제 92-210호와 같이 음식을 가열하기에는 충분하지 못한 온도이다.
미국 특허번호 제4753085호는 중화반응의 반응열을 이용한 방법으로 생석회의 수화반응보다는 양호한 열량을 얻을 수 있지만 수산화 나트륨(NaOH)과 염산(HCl)을 이용하기 때문에 취급하는 데 매우 위험하다.
미국 특허번호 제 4809673호는 CaO(생석회)의 수화반응에 의한 발열반응을 이용한가열방법으로 약 278kCal/g의 열량을 얻고 있어서 여전히 식품을 가열하기에는 미흡한 열량이다.
미국 특허번호 제 5205277호는 3가지 가열 패캐이지로 구성되어 있으며 하단부에 열을 발생시키기 위해 CaO를 안치하고 중간층에 초산(CH3COOH), 물, NaCl용액을 설치하였고 한편 농도가 다른 NaCl용액을 상단부에도 설치하여 용액포의 파열에 따른 생석회의 수화 반응열을 유발시켜 상단부의 용액에 의한 2차 반응열을 일으키는 방법으로 비교적 높은 온도를 얻을 수 있어서 혹한기나 추운 지방에서는 유용한 방법이지만 경제적인 단가가 높아 실용성이 의심된다.
미국 특허번호 제 4522190호는 음식물이나 식료품을 가열하기 위한 가열 패캐이지로 다공성 고분자인 폴리에틸렌을 이용한 초 부식성 금속합금 분말로 구성된 발열체이다. 초 부식성 마그네슘-철 합금을 바닷물과 같은 전해질 용액과 접촉시켜 비교적 높은 온도를 얻을 수 있지만 가연성이 높고 폭발 위험성이 있는 수소(H2)가스가 다량 발생한다는 취약점뿐만 아니라 마그네슘-철 합금은 전해질 용액과 매우 느리게 반응한다는 취약점을 지니고 있다.
한국 특허출원 제 99-46130호는 미국 특허번호 제 4522910호 및 미국 특허번호 제5117809호와 동일한 마그네슘-철 초 부식성 합금을 다른 형태의 가열 패캐이지로 변화 시켰다는 점만이 다를 뿐 수소가스의 발생에 따른 근본적인 폭발 및 화재 위험성과 지루하게 여겨지는 느린 반응성을 개선하지 못한 방법이다.
본 발명의 발열체는 위에서 열거한 계통과는 다른 형태의 것으로 무게당 발열량이많을 뿐만 아니라 강산이나 강염기가 요구되지 않으며 또한 가연성의 기체가 발생하더라도 곧바로 흡수되며 환경에 영향을 주는 부산물이 얻어지지 않는다는 유리한 강점을 지니고 있다. 발열반응(수화반응, 중화반응)의 최종 생성물은 pH값이 거의 중성에 가깝기 때문에 생태계에 악영향을 끼치지 않으며 종래의 발열체에 비하여 중량이나 부피가 크게 격감되는 장점도 지니고 있다.
본 발명은 많은 양의 발열물질을 사용하여도 온도가 충분히 상승하지 못하고 가연성 기체나 유독성 기체를 발생시키며 또한 환경에 비 친화적인 부영양화를 초래하는 수화반응의 최종 생성물이 생성되고 있는 종래의 기술이 갖고 있는 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 연구한 결과 경기관람, 등산, 낚시 또는 비상시 가열기구 없이 도시락, 포장식품, 음료수를 순간적으로 가열하여 취식하고자 할 때 사용할 수 있도록 한 것으로 1개의 발열체당 50∼350g의 생석회 분말 100Wt%에 대하여 3∼15wt% NaOH 무수물, 3∼15wt% 알카리금속 산화물, 3∼15wt% 알루미늄 금속, 3∼15wt% 산성염을 혼합한 혼합 발열체로 이 혼합물을 물이나 전해질 용액과 접촉시켜 수화반응과 중화반응을 일으키는 방법으로 적은 양으로도 순간 발열효과가 매우 뛰어났으며 350mL의 물을 3∼7분 후 최고온도 90∼100℃근처까지 가열시켰으며 15∼20분 후에도 85℃ 정도를 유지하였다.
본 발명의 발열체는 고체상의 20∼100 Mesh 생석회(CaO)분말 및 기타 첨가물을 포함하는 고체상과 액체상의 용액으로 구성되어 있으며 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.
고체상의 조성은 산 무수물 또는 산성염, 염기성 무수물 또는 염기성염을 생성회에 원하는 조성비로 혼합하였으며 전해질 용액의 원활한 접촉을 위해 알루미늄 금속을 첨가하여 수소기체를 발생하도록 하였다. 열의 발생과정은 본체인 생석회 혼합물에 중성 또는 산성 전해질 용액을 접촉시켜 발생시켰다. 전해질 용액과 접촉시 일어나는 최초의 수화반응 과정에서 발생하는 열과 수화반응으로 인하여 필연적으로 생기는 산성 생성물 또는 염기성물질에 의하여 중화반응이 일어나 2차적인 반응열을 복합적으로 얻을 수 있다. 따라서 발열반응 후 얻어진 최종 생성물은 혼합시킨 첨가물에 의해 전체적으로 중성을 유지할 수 있었다.
산 무수물 또는 산성염은 물과 반응하여 산을 생성하므로 염기성인 소석회(Ca(OH)2)와 중화반응을 유도하게 하기 위해서 첨가하였으며 염기성 무수물 또는 염기성염은 첨가한 알루미늄이 유리하게 반응하도록 염기성 화하기 위해서 였다.
CaO + H2O → Ca(OH)2
3 Ca(OH)2+ 2 AlCl3→ 3 CaCl2+ 2 Al(OH)3
2 Al + 2 OH-+ 6 H2O → 2 [Al(OH)4]-+ 3 H2
산 무수물로써는 오산화인(P2O5), 벤조산(C6H5COOH), 옥살산(C2H2O2), 타르타르산(C4H6O6), 붕산(H3BO3)을 들 수 있으며 이중에서 P2O5가 가장 좋은 효과를 보였지만 환경 부영양화를 초래할 뿐만 아니라 흡습성이 매우 커서 여름철 우기시 유통과정에서 불의의 사고를 유발할 수 있는 문제점을 지니고 있다. 벤조산등의 산 무수물들은 무게당 발열량이 작아 효과적이지 못하였다.
염기성 무수물로써 생석회(CaO), 알카리족 금속 산화물 또는 과산화물, 예를 들면, Li2O, Na2O, Na2O2, K2O, K2O2등을 들 수 있는데 이중에서 값이 저렴하고 위험성이 적은 CaO가 본체로써 가장 적절하였다.
산성염으로 AlCl3를 사용하였으나 여기에 국한하지 않고 FeCl3, Fe(NO3)3, MgCl2, CaCl2, ZnCl2, CuCl2의 무수물도 사용한 결과 좋은 효과를 보였다. 이중에서 MgCl2와 AlCl3의 무수물이 가장 좋은 열적 효과를 나타냈다. 그렇지만, MgCl2의 가격이 너무 비싸다는 결점을 지니고 있으며 AlCl3는 가격이 저렴한 반면에 취급시 유독성 기체인 HCl 가스가 발생하는 문제점을 지니고 있었다. 이와 같이 첨가물질이 지니고 있는 장단점의 양면성이 있어서 본 발명에서는 물질에 따른 취약점을 보완할 수 있고 상대적으로 높은 반응열을 얻을 수 있는 방법을 고려하였다.
MgCl2+ 6 H2O → MgCl2·6H2O △H = -34.13kcal/mol
AlCl3+ 6 H2O → AlCl3·6H2O △H = -64.85kcal/mol
산성인 유독성 기체를 흡수하여 중화반응으로 유도하고 또한 전해질의 접촉을 용이하게 하는 알루미늄 금속에 의한 수소기체의 발생은 염기성 조건에서 유리하므로 생석회 100wt에 대해 무게비로 3∼15wt%의 가성소다(NaOH)와 Na2SiO3를 첨가하여 이를 해결하였다.
AlCl3+ 3 H2O → Al(OH)3+ 3 HCl
HCl + NaOH → NaCl + H2O
2 HCl + Na2SiO3→ 2 NaCl + H2SiO3
2 HCl + CaO → CaCl2+ H2O
염기성물질과 염기성염으로 NaOH, Na2SiO3, CH3COONa, C6H5COONa를 들 수 있지만 값이 저렴하고 첨가한 금속 알루미늄과의 반응 및 중량을 고려할 때 NaOH와 Na2SiO3가 가장 적합하였다. 특히 NaOH는 산성염인 AlCl3와 중화반응을 일으키는데 유리할 뿐만 아니라 pH를 높여주어 금속 알루미늄과의 반응을 촉진하게 한다. Na2SiO3역시 중화반응에 참여하지만 NaOH에 비하여 열적 지속성이 매우 양호한 물질이었다.
각 성분의 조성은 근본적으로 반응이 완결된 후, 화학양론에 따른 중성물질이 생성되도록 혼합하였으며 또한 최적의 발열량을 얻도록 조절하였다. 일반적으로 산성과 염기성 물질의 조성비를 대략 1:1로 하였으며 다른 성분에 대해서도 동일한 개념으로 조성비를 맞추었다. 상기 고체상은 분말, 과립형태 또는 압축 상태로 제공될 수 있다.
순간적인 화학반응에 의하여 열적 지속이 떨어지고 대기 온도나 압력과 같은 외부조건에 따라 열적 지속력이 크게 영향을 받게 되므로 보다 효율적인 수화반응 및중화반응을 이끌어내고 장시간의 열적 지속을 유지할 수 있는 수용액을 고려하여 무기질 수용액과 유기질 수용액을 선정하였다. 예를 들면, 무기질 수용액으로는 0.5∼1M NaCl용액, 0.5∼1M CaCl2용액, 0.5∼1M MgCl2용액, 0.02∼1M H2SO4용액, 0.05∼1M CH3COOH용액, 0.05∼1M HNO3용액, 0.05∼1M H3PO4용액, 0.5∼1M NH4Cl용액, 0.5∼1M Fe(NO3)3용액을 들 수 있으며 이중에서 0.02∼1M H2SO4용액이 혹한기에 결빙을 예방할 수 있으며 최대의 발열량을 얻을 수 있는 최적의 수용액이었다. 황산의 농도가 매우 묽은 상태이므로 인체에 영향을 주지 않으며 또한 중화반응에 의하여 환경 친화적인 중성물질이 생성된다.
유기질 수용액으로는 10∼50부피%의 에틸렌디아민(H2NCH2CH2NH2)용액, 10∼50부피%의 에틸렌글리콜(HOCH2CH2OH)용액, 10:2:3의 부피 비율로 물과 에틸렌디아민 및 글리세롤(CH2OHCHOHCH2OH)을 혼합한 수용액을 들 수 있으며 이중에서 10∼50부피% 에틸렌글리콜용액이 최적의 발열조건을 갖추었으나 금속이온을 흡착하는 응축반응이 일어나 수화반응이 매우 느리게 진행하므로 반응을 원활하게 진행시키고 적당한 지속시간을 유지하기 위해서는 윤활제가 요구되었다. 윤활제로써는 시중에서 값싸게 구할 수 있는 계면활성제가 적당하였다.무기질 또는 유기질 수용액은 발열체 1개에 사용되는 고체상 30 내지 350g에 대해 30 내지 450mL의 비율로 사용된다.
[실험 예]
본 발명은 상기 기술한 사항을 효율적이며 안전하게 사용할 수 있는 가열방법을 제공하기 위하여 일부 몇 가지 발열체의 조성비에 따른 실험적 사실을 예시하였을 뿐이지 본 발명의 전 분야를 제시한 것은 아니다.
일체형의 덮개가 있는 밀폐형 포장 상자내부에서 발생되는 열의 유출이 거의 차단된 용기를 선정하고 식품을 가상한 약 350∼400mL의 물을 알루미늄박 용기를 설치하여 상단과 하단으로 분리하였다. 용기의 바닥면에 수용액 또는 전해질 용액의 수납봉지를 놓고 그 위에 발열체를 수용한 닥나무 섬유재의 부직포인 포장체를 올려 놓아 용액 수납봉지에 달려있는 견인줄을 잡아 당길 때 일정부분이 터지도록 하여 발열반응이 일어나도록 구성하였다. 이와 같은 발열장치를 이용하면 용액이 일차적으로 한지로 된 포장체에 흡수된 후 이차적으로 포장체 내부의 발열체에 고르게 침투되면서 발열반응 및 중화반응이 균일하게 이루어짐에 따라 열의 발생이 양호해진다.
[실험 1]
CaO/AlCl3/NaOH/Al의 혼합 발열체
40mesh의 CaO분말 100wt%에 대해 AlCl3, NaOH를 각각 7wt% 첨가하여 고르게 혼합한 후 여기에 50∼100mesh의 알루미늄 금속분말을 6wt% 추가로 첨가하여 젓게로 고르게 혼합한 후 부직포에 100g을 수납하여 고체상 발열체를 구성하고 수용액 수납봉지에는 무기질 수용액으로 각각 150mL의 0.5M NaCl수용액, 0.5M CaCl2수용액, 0.5M MgCl2수용액, 0.5M H2SO4수용액, 0.5M CH3COOH수용액, 0.5M HNO3수용액, 0.5M H3PO4수용액, 0.5M NH4Cl수용액, 0.5M Fe(NO3)3수용액을 넣어 350mL의 물의 온도를 조사하였다. 표1에 수록한 수용액 이외의 수용액들은 불쾌한 암모니아 냄새가 나거나 경제적으로 저렴하지 않아서 시장경제성과 발열과정이 양호한 수용액만 수록하였다.
유기질 수용액으로는 30부피% 에틸렌디아민(H2NCH2CH2NH2)용액, 30부피% 에틸렌글리콜(HOCH2CH2OH)용액, 10:2:3의 부피 비율로 물과 에틸렌디아민 및 글리세롤(CH2OHCHOHCH2OH)을 혼합한 수용액 150mL을 수납 봉지에 수납하고 무기질 수용액과 동일한 방법으로 온도를 측정하였으며 동일한 이유로 표1에서 일부 용액만 수록 하였다. 측정한 물의 초기온도는 얼음물을 이용하여 10℃로 균일하게 조절하였으며 주변의 조건은 온도 20℃였고 압력은 1기압이다.
표 1. 시간에 따른 온도변화
용액 \ 온도(℃) | 시간 (분) | ||||||
3 | 5 | 7 | 9 | 11 | 13 | 15 | |
NaCl | 80 | 93 | 95 | 94 | 92 | 90 | 87 |
CaCl2 | 76 | 88 | 92 | 90 | 89 | 87 | 85 |
H2SO4 | 90 | 97 | 95 | 93 | 91 | 90 | 88 |
CH3COOH | 84 | 93 | 92 | 92 | 91 | 89 | 86 |
H3PO4 | 89 | 92 | 90 | 87 | 85 | 84 | 82 |
에틸렌글리콜 | 67 | 78 | 86 | 89 | 91 | 92 | 90 |
[실험 2]
CaO/Na2SiO3/NaOH/Al의 혼합 발열체
실험1과 동일한 방법으로 하였으며 다만 AlCl3대신 Na2SiO3를 첨가하여 금속 알루미늄의 반응을 활성화 시키도록 하였다.
표 2. 시간에 따른 온도변화
용액 \ 온도(℃) | 시간 (분) | ||||||
3 | 5 | 7 | 9 | 11 | 13 | 15 | |
NaCl | 85 | 92 | 92 | 90 | 88 | 87 | 85 |
CaCl2 | 79 | 86 | 87 | 90 | 89 | 88 | 85 |
H2SO4 | 87 | 94 | 94 | 92 | 90 | 89 | 87 |
CH3COOH | 69 | 81 | 89 | 89 | 86 | 84 | 81 |
H3PO4 | 75 | 87 | 90 | 87 | 86 | 83 | 82 |
에틸렌글리콜 | 68 | 85 | 89 | 90 | 89 | 87 | 84 |
[실험 3]
CaO/MgCl2/NaOH/Al의 혼합 발열체실험1과 동일한 방법으로 하였으며 다만 AlCl3대신 MgCl2를 첨가하였다.
표 3. 시간에 따른 온도변화
용액 \ 온도(℃) | 시간 (분) | ||||||
3 | 5 | 7 | 9 | 11 | 13 | 15 | |
NaCl | 85 | 93 | 95 | 92 | 91 | 89 | 86 |
CaCl2 | 82 | 91 | 93 | 90 | 88 | 85 | 82 |
H2SO4 | 94 | 98 | 96 | 93 | 90 | 88 | 85 |
CH3COOH | 87 | 93 | 93 | 91 | 88 | 86 | 83 |
H3PO4 | 89 | 95 | 94 | 92 | 89 | 86 | 85 |
에틸렌글리콜 | 78 | 89 | 91 | 94 | 92 | 89 | 87 |
[실험 4]
CaO/AlCl3/Na2O2/NaOH/Al의 혼합 발열체
실험 1과 동일한 방법으로 하였으나 AlCl3에 의한 pH의 감소로 금속 알루미늄의 반응조건이 떨어져 염기성 조건을 강화하기 위하여 3wt%의 Na2O2를 첨가하였다.
표 4. 시간에 따른 온도변화
용액 \ 온도(℃) | 시간 (분) | ||||||
3 | 5 | 7 | 9 | 11 | 13 | 15 | |
NaCl | 78 | 93 | 95 | 95 | 91 | 88 | 86 |
CaCl2 | 76 | 91 | 92 | 90 | 89 | 87 | 85 |
H2SO4 | 85 | 90 | 97 | 96 | 95 | 92 | 89 |
CH3COOH | 68 | 87 | 93 | 92 | 90 | 87 | 85 |
H3PO4 | 80 | 92 | 94 | 91 | 89 | 87 | 84 |
에틸렌글리콜 | 69 | 88 | 90 | 92 | 90 | 88 | 85 |
본 발명은 종래의 발명품에서 포장상자에 담긴 식품을 충분히 가열하지 못하는 낮은 발열온도와 가열의 지속시간이 부족하다는 단점이 있었지만 이를 극복하였으며 또한 종래의 발명품에서 충분한 열과 지속시간을 연장하기 위하여 발열체의 무게와 부피를 증가 시켜야 할뿐만 아니라 발열장치의 부피도 확장할 필요가 있어 유통과정이나 사용자에게 불필요한 부담을 주고 있는바 본 발명은 생석회와 수용액의 소모량을 절약하여 이러한 점을 해결하였다. 그리고 전해질 용액으로 묽은 황산을 사용함에 따라 혼합 발열체와의 반응시 발열온도가 현저하게 높아지는 것은 물론, 환경 친화적인 최종 생성물을 만들며, 알루미늄 금속을 사용함에 따라 발열 본체에 전해질 용액이 고르게 침투되면서 발열반응이 전체적으로 균일하게 이루어져 조리상태가 양호해진다. 또한 염기성 성질을 강화하여 발열 후 지속시간을 보다 길게 유지함에 따라 동절기와 같이 외부의 온도가 낮은 경우에도 조리된 음식을 따뜻하게 즐길 수 있다. 또한, 본 발명의 주된 최종 생성물은 Ca(OH)2, CaSO4로써 산성토양의 객토작업이나 석회질 비료로 이용할 수 있으므로 사용 후 폐기물의 환경 오염 및 쓰레기 처리문제를 해결하였다.
Claims (20)
- 별도로 분리된 고체상 및 액체상을 접촉, 반응시키는 발열체에 있어서, 고체상이 생석회(CaO) 분말 100중량%에 대하여 염화알루미늄 무수물(AlCl3) 3 내지 15중량%, 가성소다(NaOH) 3 내지 15중량% 및 알루미늄 금속분말(Al) 3 내지 15중량%을 포함하며, 상기 액체상은 상기 고체상 30 내지 350g에 대하여 30 내지 450㎖ 비율의 0.4 내지 1.5M NaCl 수용액, 0.4 내지 2M CaCl2수용액, 0.4 내지 1.5M MgCl2수용액, 0.4 내지 1.5M NH4Cl 수용액, 또는 0.4 내지 1.5M Fe(NO3)3수용액을 포함하는 것을 특징으로 하는, 수화반응 및 중화반응에서 발생하는 반응열을 이용하는 발열체.
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- 별도로 분리된 고체상 및 액체상을 접촉, 반응시키는 발열체에 있어서, 고체상이 생석회(CaO) 분말 100중량%에 대하여 염화마그네슘 무수물(MgCl3) 3 내지 15중량%, 가성소다(NaOH) 3 내지 15중량% 및 알루미늄 금속분말(Al) 3 내지 15중량을 포함하며, 상기 액체상은 상기 고체상 30 내지 350g에 대하여 30 내지 450㎖ 비율의 0.4 내지 1.5M NaCl 수용액, 0.4 내지 2M CaCl2수용액, 0.4 내지 1.5M MgCl2수용액, 0.4 내지 1.5M NH4Cl 수용액, 또는 0.4 내지 1.5M Fe(NO3)3수용액을 포함하는 것을 특징으로 하는, 수화반응 및 중화반응에서 발생하는 반응열을 이용하는 발열체.
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- 별도로 분리된 고체상 및 액체상을 접촉, 반응시키는 발열체에 있어서, 고체상이 생석회(CaO) 분말 100중량%에 대하여 규산 나트륨 무수물(Na2SiO3) 3 내지 15중량%, 가성소다(NaOH) 3 내지 15중량% 및 알루미늄 금속분말(Al) 3 내지 15중량%을 포함하며, 상기 액체상은 상기 고체상 30 내지 350g에 대하여 30 내지 450㎖ 비율의 0.4 내지 1.5M NaCl 수용액, 0.4 내지 2M CaCl2수용액, 0.4 내지 1.5M MgCl2수용액, 0.4 내지 1.5M NH4Cl 수용액, 또는 0.4 내지 1.5M Fe(NO3)3수용액을 포함하는 것을 특징으로 하는, 수화반응 및 중화반응에서 발생하는 반응열을 이용하는 발열체.
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- 별도로 분리된 고체상 및 액체상을 접촉, 반응시키는 발열체에 있어서, 고체상이 생석회(CaO) 분말 100중량%에 대하여 염화알루미늄 무수물(AlCl3) 3 내지 15중량%, 및 Li2O, Na2O, Na2O2, K2O 및 K2O2중에서 선택되는 알카리 금속 산화물 또는 과산화물 3 내지 15중량%, 가성소다(NaOH) 3 내지 15중량% 및 알루미늄 금속분말(Al) 3 내지 15중량%를 포함하며, 상기 액체상은 상기 고체상 30 내지 350g에 대하여 30 내지 450㎖ 비율의 0.4 내지 1.5M NaCl 수용액, 0.4 내지 2M CaCl2수용액, 0.4 내지 1.5M MgCl2수용액, 0.4 내지 1.5M NH4Cl 수용액 또는 0.4 내지 1.5M Fe(NO3)3수용액을 포함하는 것을 특징으로 하는, 수화반응 및 중화반응에서 발생하는 반응열을 이용하는 발열체.
- 제1항, 제 5항, 제 9항 및 제 13항중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 고체상이 분말형태 또는 과립형태 또는 압축 상태로 제공되는 것을 특징으로 하는, 수화반응 및 중화반응에서 발생하는 반응열을 이용하는 발열체.
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