TWI712561B - 氘低減水之製造方法,以及氘濃縮水之製造方法 - Google Patents
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Abstract
本發明之課題係將水以容易且低成本之方式分離為氘濃度較低之氘低減水與氘濃度較高的氘濃縮水。
本發明係將水分離為氘低減水與氘濃縮水之方法,其係對由具有細孔6之包含細孔體之吸附材料,在預定時間供給水蒸氣一邊使其通過,一邊使其吸附,從未吸附於上述吸附材料之上述水蒸氣回收含有多量重水8之氘濃縮水後,從吸附於上述吸附材料之上述水蒸氣回收含有多量輕水7之氘低減水。
Description
本發明係關於一種從一般水使重水或半重水之量減低來製造氘低減水之方法。
再者,本發明係關於一種從一般水製造含有多量重水、半重水之氘濃縮水的方法。
在一般水中,混合有H2O(輕水)與含有屬於氫原子同位體之氘原子的水分子,D2O(重水)與DHO(半重水)。自然界中的水所含有之重水以及半重水的濃度,係依據所採取的場所而有差異,在平地上約150ppm左右,其大部分為半重水。
人體所含有之重水及半重水的量,若以例如體重60kg的成人而言,屬於微量係體重的95ppm。
惟,由於重水與半重水之物質的溶解度、電導率、電離度等物性與反應速度係與輕水不同,因此若多量攝取時會導致生物體內反應失調,再者,在純粹的重水中生物會死亡。因此,一般認為飲用水等的氘濃度愈低,對人體的
健康愈理想,並且正對此進行檢證。
幾乎不含重水、半重水之氘低減水,雖在日本未獲得厚生勞動省的認可,然而在匈牙利已被認可為動物用的抗癌劑,且癌症患者等亦多有飲用。
作為從一般水製造氘低減水的方法,在習知的技術中,利用氫與重氫之些微的物理性質之差異,且以反覆進行蒸餾之方法(專利文獻1)與水電解法的方法(專利文獻2)來製造氘低減水。
惟,在製造氘低減水之習知的方法中,需要有大型設備與反覆進行複雜的作業,且其製造成本高。因此,對癌症患者與期待各種功效而期望飲用的人而言,成為極大的經濟負擔。
再者,就放射線的減速材料而言,重水亦可使用於癌症的放射線治療等。此外,藉由將重水、半重水作為原料而將抗癌剤進行氘置換,期待可提高其效果。
據此,必須有可高效率地分離輕水與重水以及半重水之方法。
[專利文獻1]日本特表2008-512338號公報
[專利文獻2]日本特開2012-158499號公報
本發明係鑑於解決上述問題點而研創者,係以容易且低成本之方式分離氘低減水與氘濃縮水作為課題。
在本發明中,解決上述課題之手段如下。
第1發明係從水去除重水及半重水,而製造氘低減水之方法,其中,針對包含細孔體之吸附材料在預定時間供給水蒸氣一邊使其通過,一邊使其吸附後,使吸附於上述吸附材料之上述水蒸氣脫離並且回收。
第2發明係從水去除重水及半重水,而製造氘低減水之方法,其中,使包含細孔體之吸附材料在周方向旋轉,並且將水蒸氣之供給口與不含有水蒸氣之氣流供給口,並列配置於上述吸附材料旋轉的周方向,針對上述吸附材料之一部份供給上述水蒸氣並使其通過,並且從通過但未吸附於上述吸附材料之上述水蒸氣回收氘濃縮水,與此同時針對上述吸附材料之其他部分供給上述氣流並使其通過,並且使吸附於上述吸附材料之上述水蒸氣脫離。
第3發明係從水去除輕水,而製造氘濃縮水之方法,其中,針對包含細孔體之吸附材料在預定時間供給水蒸氣一邊使其通過,一邊使其吸附,並且回收通過但未吸附於上述吸附材料之上述水蒸氣。
第4發明係從水去除輕水,而製造氘濃縮水之方法,其中,使包含細孔體之吸附材料在周方向旋轉,並且將水蒸氣之供給口與不含有水蒸氣之氣流供給口,並
列配置於上述吸附材料旋轉的周方向,針對上述吸附材料之一部份供給上述水蒸氣並使其通過,與此同時針對上述吸附材料之其他部分供給上述氣流並使其通過,並且使吸附於上述吸附材料之上述水蒸氣脫離且回收。
若為第1發明,藉由針對包含細孔體之吸附材料在預定時間供給水蒸氣一邊使其通過,一邊使其吸附後,使吸附於上述吸附材料之上述水蒸氣脫離並且回收,而可容易且有效率地獲得氘低減水。
若為第2發明,藉由使包含細孔體之吸附材料在周方向旋轉,並且將水蒸氣之供給口與不含有水蒸氣之氣流供給口,並列配置於上述吸附材料旋轉的周方向,針對上述吸附材料之一部份供給上述水蒸氣並使其通過,並且從通過但未吸附於上述吸附材料之上述水蒸氣回收氘濃縮水,與此同時針對上述吸附材料之其他部分供給上述氣流並使其通過,並且使吸附於上述吸附材料之上述水蒸氣脫離,可不間斷地重複水蒸氣的吸附與脫離,因此可高效率地生產氘低減水。
若為第3發明,係從水去除輕水,製造氘濃縮水之方法,藉由針對包含細孔體之吸附材料在預定時間供給水蒸氣一邊使其通過,一邊使其吸附,並且回收通過上述吸附材料但不吸附之上述水蒸氣,而可容易且有效率地獲得氘濃縮水。
若為第4發明,係從水去除輕水,製造氘濃
縮水之方法,藉由使包含細孔體之吸附材料在周方向旋轉,並且將水蒸氣之供給口與不含有水蒸氣之氣流供給口,並列配置於上述吸附材料旋轉的周方向,針對上述吸附材料之一部份供給上述水蒸氣並使其通過,與此同時針對上述吸附材料之其他部分供給上述氣流並使其通過,並且使吸附於上述吸附材料之上述水蒸氣脫離且回收,可不間斷地重複水蒸氣的吸附與脫離,而可高效率地生產氘濃縮水。
1‧‧‧測定裝置
2‧‧‧水
3‧‧‧試驗管
4‧‧‧吸附材料
5‧‧‧吸附材料
6‧‧‧細孔
7‧‧‧輕水
8‧‧‧重水以及半重水
9‧‧‧分離裝置
10‧‧‧供給裝置
11‧‧‧吸附槽
12‧‧‧氘濃縮水出口
13‧‧‧氘低減水出口
14‧‧‧吸附材料
15、16‧‧‧中間區域
17、18‧‧‧質量流量控制器
19‧‧‧水蒸氣產生裝置
V1、V2、V3‧‧‧閥門
A、B、C、D、E、F、G‧‧‧位置
第1圖係重水、半重水、輕水在25℃對於活性碳之水蒸氣吸附等溫線。
第2圖顯示測定對於吸附材料之輕水以及重水的吸附速度以及脫離速度之測定裝置圖。
第3圖顯示輕水以及重水對於吸附材料的吸附速度圖。
第4圖(a)顯示水蒸氣對於平坦的吸附材料的吸附模式圖,(b)顯示水蒸氣對於包含細孔體之吸附材料的吸附模式圖。
第5圖係顯示本發明之第一實施形態所述之分離裝置的說明圖。
第6圖係顯示本發明之第二實施形態所述之分離裝置的說明圖,(a)係全體圖,(b)係從吸附材料的入口觀看之圖,(c)係從吸附材料的出口觀看之圖,(d)亦係從吸附材料
的出口觀看之圖。
第7圖(a)係顯示剖面新圓形狀之細孔的說明圖,(b)係同細孔之剖面圖,(c)係顯示剖面楕圓形狀之細孔的說明圖,(d)係同細孔之剖面圖,(e)係顯示細縫形狀之細孔的說明圖,(f)係同細孔之剖面圖。
第8圖係顯示本發明試驗之說明圖,(a)係從水蒸氣之入口側觀看之圖,(b)係水蒸氣之出口側觀看之圖。
第9圖顯示在同試驗所得之各個位置的氘濃度之表。
以下,針對本發明之實施形態所述之氘低減水的製造方法進行說明。
本發明係利用輕水具有比重水以及半重水對於預定吸附材料更快的初期吸附速度者。
再者,本發明係利用在包含細孔體之吸附材料中,在水分子之吸附時以及吸附飽和時產生之擴散障礙者。
第1圖,係將吸附材料設為活性碳(AD’ALL股份有限公司製之活性碳纖維「A-20」)時,在25℃之水蒸氣吸附等溫線分為重水、半重水、輕水而表示之曲線圖。
如第1圖所示,重水、半重水、輕水皆會因為小的壓力變化而對活性碳之吸附量有大幅之變化。再者,重水、半重水、輕水皆在吸附於活性碳時與從活性碳脫離時顯現遲滯。
使水蒸氣壓從低壓上升且使水蒸氣吸附在活性碳時,在14至17Torr時會有多量的重水吸附於活性碳,在15
至18Torr時會有多量的半重水吸附於活性碳,且在16至19Torr時會有多量的輕水吸附於活性碳。
再者,使水蒸氣充分地被吸附到活性碳後,使水蒸氣壓從高壓降低而使水蒸氣從活性碳脫離時,在14至13Torr時會有多量的輕水從活性碳脫離,在13至12Torr時會有多量的半重水從活性碳脫離,在12至11Torr時會有多量的重水從活性碳脫離。
將對於吸附材料之輕水、重水以及半重水的吸附速度以及脫離速度,使用第2圖所示之測定裝置進行測定。
該測定裝置1,係使用氦氣作為水蒸氣的載體。此外,雖在本實施形態使用氦氣,惟只要是可作為水蒸氣載體使用之氣體即可,載體的種類不被限定。
首先,在水2中將氦氣放出並且回收浮起的氣體。接著,使氦氣通過空的試驗管3,而落下多餘的水滴,並再度回收氣體。
藉此,可得到含有水蒸氣之氦氣。
在此氦氣中,藉由混合從其他系統所供給之乾燥氮氣,而可控制混合氣體的濕度(水蒸氣之相對壓)。
在配置有35.5mg之吸附材料4的管中,通過此混合氣體,藉由變更混合氣體的濕度,測定輕水以及重水對於吸附材料的吸附速度以及脫離速度。混合氣體之供給速度,設為含有水蒸氣之氦氣與乾燥氮氣的合計為50ml/min。又,將測定裝置1之全體維持在15℃。
下述中,基於使用活性碳(AD’ALL股份有限公司製之活性碳纖維「A-20」)作為吸附材料之例進行說明。
首先,在測定吸附速度中,調整混合氣體之混合比率,在一定時間對吸附材料4供給濕度40%的混合氣體。接著,對吸附材料4供給濕度90%的混合氣體,從在吸附材料的下流被回收之混合氣體中之輕水以及重水量的變化,測定各自的吸附速度。
第3圖之圖顯示其結果。
如第3圖所示,從濕度90%的混合氣體之供給開始(0分)至約10分鐘之間,輕水的吸附速度非常地快速,並且,大幅高於重水的吸附速度。
從40分鐘至220分鐘為止間,輕水的吸附速度係中等程度,重水的吸附速度上升。
220分鐘以後,輕水的吸附速度急速地降低,低於重水的吸附速度。
輕水在大約230分鐘達到平衡狀態,重水在大約290分鐘達到平衡狀態。
此外,半重水的吸附速度,推測為輕水與重水之平均值。
本發明之特徵係利用輕水對吸附材料之初期吸附速度大幅高於重水以及半重水之初期吸附速度,並且,使用包含細孔體之吸附材料。
在此,所謂細孔體,係指在表面具有多數
細孔之材料。再者,所謂細孔係指縱橫比超過5者,亦即相對於開口部的細孔徑D,至底的長度為5倍以上者。所謂細孔徑D,如圖7(a)(b)所示之以沸石為代表之接近新圓的管形狀之細孔時,細孔徑D係指其剖面的直徑,如圖7(c)(d)所示之剖面為楕圓形狀時,細孔徑D係指短徑。再者,如圖7(e)(f)所示之以活性碳為代表之細縫形狀的細孔時,細孔徑D係指可入其剖面之最大圓的直徑。
再者,在吸附材料的表面,不為細孔之比較平坦的部分之表面積稱為外表面積,該外表面積與細孔之內側表面積之比,以活性碳為代表之碳材時超過1:10者稱為細孔體,以氧化矽和沸石為代表之氧化物時超過1:5者稱為細孔體。
再者,在吸附等溫線有上升之情形,以預定之壓力以上供給水蒸氣時必須急速地吸附。較佳為使用在IUPAC之吸附等溫線的分類中被分類為I型、II型、IV型或V型之材料。
又,較佳為經吸附之水蒸氣不能容易地脫離之不可逆吸附為較少的材料。
作為如此吸附材料之例,可舉活性碳纖維(AD’ALL股份有限公司製活性碳纖維:A20)、矽膠(富士Silysia化學股份有限公司製,Fuji矽膠B形)、磷酸鋁系沸石(東曹股份有限公司製,ALPO-5)。
使用表面為平坦的吸附材料並且供給一般水蒸氣時,如第4(a)圖所示輕水7係快速地吸附而飽和,
重水以及半重水8係緩慢地吸附而飽和。
之後,吸附在吸附材料之水蒸氣與空氣中的水蒸氣之間藉由產生分子交換而成為平衡狀態。
相對於此,在包含細孔體之吸附材料供給一般水蒸氣時,第4(b)圖初期的吸附速度較大的輕水7首先進入細孔6內而吸附於細孔6的內面。
接著,輕水7飽和,之後重水以及半重水8亦飽和。成為穩定狀態時,僅在細孔6的入口附近產生分子交換,因為細孔6的內部為細長的形狀,藉由填滿細孔6之輕水7的分子阻礙外部分子的進入,產生擴散障礙使分子交換幾乎不被引起。因此,在細孔內部,相較於本來的平衡狀態,輕水濃度係保持在較高的狀態。
據此,在包含細孔體之吸附材料,吸附於細孔6的內面之水蒸氣幾乎皆為輕水7,且幾乎不包含重水以及半重水8。
如第5圖所示,第一實施形態之分離裝置9,係具有可各別供給氣流(氮氣、氦氣)之供給裝置10、使氦氣通過水2以及空的試驗管3且供給水蒸氣之水蒸氣產生裝置19,以使水蒸氣或氣流通過之方式而配置之內藏有包含細孔體之吸附材料的吸附槽11、氘濃縮水出口12、氘低減水出口13、分別設置有氮氣配管以及氦氣配管之質量流量控制器17、18、以及閥門V1、V2、V3。
在第一實施形態中,首先,解放閥門V1與
閥門V2,操作閥門V3來解放氘濃縮水出口12,從供給裝置10至吸附槽11係使用質量流量控制器17、18以50mL/min之流量供給水蒸氣以及氣流,輕水快速地吸附在吸附材料,使通過吸附材料之水蒸氣中的氘濃度(重水以及半重水之濃度)變高。據此,可從氘濃縮水出口12回收含有多量氘之氘濃縮水。
接著,關閉閥門V2,操作閥門V3來解放氘低減水出口13,在從供給裝置10至吸附槽11供給氣流(氮氣)時,使吸附在吸附材料之氘濃度較低的水蒸氣脫離,並藉由氣流運送。據此,可從氘低減水出口13回收幾乎不含有氘之氘低減水。
如此交互地反覆操作,對吸附材料供給水蒸氣並使其吸附之步驟,以及供給氣流使水蒸氣脫離之步驟。
對吸附槽11供給之一般水蒸氣的氘濃度為150ppm,惟在第一實施形態中,可回收氘濃度為160ppm之氘濃縮水,以及氘濃度為130ppm之氘低減水。
若為第一實施形態,即使不使用顯示吸附遲滯之吸附材料,亦可容易地分離氘低減水及氘濃縮水。
再者,若使水蒸氣吸附於吸附材料則溫度上昇,之後供給氣流時水蒸氣變得容易脫離。進一步,若使水蒸氣從吸附材料脫離則溫度降低下,之後供給水蒸氣時水蒸氣變得容易吸附。
因此,藉由交互地反覆操作使水蒸氣吸附於吸附材料
之步驟,以及使水蒸氣脫離之步驟,即可連續且有效率地獲得氘濃縮水及氘低減水。
第二實施形態,如第6圖所示,特徵為使用旋轉式的吸附材料14。
此分離裝置9,係具有可供給水蒸氣以及氣流(氮氣等)之供給裝置10、以使水蒸氣或氣流通過之方式配置的包含細孔體之吸附材料14、氘濃縮水出口12、以及氘低減水出口13。
吸附材料14係形成圓板狀或圓柱狀,且以將平面朝向上流方向以及下流方向進行配置。
再者,從供給裝置10對吸附材料14供給水蒸氣以及氣流之線路與僅供給乾燥氣流之線路係分開,兩者係並列配置在吸附材料14之周方向。混合氣體以及氣流之供給口係不動的。
在第二實施形態,一邊使吸附材料14在周方向旋轉,一邊同時地供給水蒸氣以及氣流的混合氣體,以及氣流。
混合氣體之流速設為50ml/min,濕度設為90%。
吸附材料14之旋轉速度設定為3rph。
若在吸附材料14供給水蒸氣,則輕水快速地吸附,使通過吸附材料之水蒸氣中的氘濃度變高。在該通過之水蒸氣被放出的位置設置氘濃縮水出口12,而回收氘濃縮水。
之後,藉由吸附材料14的旋轉,成為對吸附有水蒸氣之部分供給氣流,使吸附在吸附材料14的氘濃度較低的水蒸氣脫離,藉由氣流被運送。在該水蒸氣被放出之位置設置氘低減水出口13,而回收氘低減水。
之後亦藉由吸附材料14的旋轉,在吸附材料14的預定部位,反覆進行水蒸氣的吸附與脫離。
在僅供給氣流之線路,為了促進水蒸氣從吸附材料脫離,以及為了緩和經由氣化熱而造成之吸附材料的溫度降低,較佳為供給高溫的氣流。
然而,沿著吸附材料的旋轉方向,在從僅供給氣流之線路切換為供給含有水蒸氣之混合氣體的線路附近,較佳為以使吸附水蒸氣變為容易之方式,流通低溫的氣流而使吸附材料冷卻。
亦即,在吸附材料的任意處,依據旋轉,依順序反覆地供給含有水蒸氣之混合氣體、高溫氣流、低溫氣流。
如第6(d)圖所示,在氘濃縮水出口12至氘低減水出口13之間,較佳為設置不回收水蒸氣而係排出之中間區域15。
再者,在氘低減水出口13至氘濃縮水出口12之間,較佳為設置排出幾乎不含水蒸氣之氣流的中間區域16。
對吸附材料14供給之一般水蒸氣的氘濃度為150ppm,惟在第二實施形態中,可回收氘濃度為160ppm之氘濃縮水,以及氘濃度為130ppm之氘低減水。
第二實施形態亦為即使不使用顯示吸附遲
滯之吸附材料,亦可容易地分離氘低減水及氘濃縮水。
再者,若使水蒸氣吸附於吸附材料14則溫度上昇,之後供給氣流時水蒸氣變得容易脫離。進一步,若使水蒸氣從吸附材料14脫離則溫度降低,之後供給水蒸氣時水蒸氣變得容易吸附。
因此,藉由交互地反覆操作使水蒸氣吸附於吸附材料14之步驟,以及使水蒸氣脫離之步驟,而可連續且有效率地獲得氘濃縮水及氘低減水。
進一步,在旋轉之吸附材料14的各別部分,藉由同時地供給含有水蒸氣之混合氣體與氣流,可不間斷地反覆進行水蒸氣的吸附與脫離,而可高效率地生產氘濃縮水與氘低減水。
依據所需,將從氘低減水出口13回收之氘低減水反覆地供給到同一或另一個吸附材料,即可進一步獲得氘濃度更低的氘低減水。
又,將從氘濃縮水出口12回收之氘濃縮水反覆地供給到同一或另一個吸附材料,即可進一步獲得氘濃度更高的氘濃縮水。
再者,將第6圖所示之第二實施形態的分離裝置設置於內部,亦可製造將從氘低減水出口13回收之水蒸氣直接擴散放出之加濕器。
此加濕器,可供給氘濃度較低的水蒸氣。
此外,在此加濕器中,從氘濃縮水出口12回收之水蒸氣,進行凝縮而儲存在預定的容器中,以廢棄或可利用之
方式留置。
再者,作為第二實施形態之變形例,亦可供給液態的水來取代供給水蒸氣。
此時,水的供給口配置在吸附材料14的下部,乾燥氣流的供給口配置在吸附材料14的上部。伴隨旋轉,吸附材料14的一部分以預定時間浸漬在水中,之後從水拉起,藉由使乾燥氣流通過,首先去除在吸附材料間隙的液態的水,接著使吸附在吸附材料之水蒸氣脫離。
由於將吸附材料14浸漬在水時吸附材料14的細孔快速地吸附輕水的水蒸氣,因此使乾燥氣流通過時,最初,去除在吸附材料間隙之與吸附沒有關係之液態的水,接著脫離附著在吸附材料平面之水蒸氣,再接著脫離附著在吸附材料之細孔的氘濃度較低之水蒸氣。
因此,在吸附材料之,間隙、平面的水以及水蒸氣被排出之位置形成排出口,在氘濃度較低的水蒸氣被排出之位置形成氘低減水出口13。
此外,在吸附材料間隙之水、附著在外表面(平面)之水蒸氣的氘濃度,幾乎沒有變化約為150ppm。
為了測定本發明之效果,進行試驗。
吸附材料,使用形成圓柱狀之活性碳A20。
如第8(a)圖所示,在吸附材料之入口側的表面中,在240度的範圍供給含有水蒸氣之混合氣體,在剩餘的120
度的範圍供給乾燥氣流。混合氣體以及氣流的供給口係不動的。
在吸附材料之周上位置,在各約60度處標記符號A、B、C、D、E、F、G加以區別。A與G幾乎相鄰。由於A至G為固定之位置,即使旋轉吸附材料亦為不動者。
使吸附材料在周方向以3rph之旋轉速度旋轉。
如第8圖所示,吸附材料之旋轉方向,係將吸附材料的一部以A、B、C、D、E、F、G、A之順序進行循環。
在A至E供給濕度90%之水蒸氣與氣流之混合氣體,在F供給高溫的乾燥氣流,在G供給低溫的乾燥氣流。
在位置A至G流入至吸附材料之水蒸氣或氣流,係伴隨吸附材料的旋轉,剛好在接近與流入約為相同位置時被排出。
第9圖,顯示從試驗開始之時間經過,與在各處之氘濃度的關係之表。
如A、B,在乾燥之吸附材料從水蒸氣流入至約40分鐘為止,由於供給之水蒸氣全部被吸附至吸附材料,因此從吸附材料之出口被排出之氣體濕度為0%。
在C、D、E,未被吸附之水蒸氣從出口被排出。由於吸附材料選擇性地吸附輕水,因此被排出之水蒸氣的氘濃度成為155至165ppm,而可獲得氘濃縮水(氘濃縮水出口)。
在F,由於吸附在吸附材料之水蒸氣藉由乾燥氣流而
脫離,因此被排出之水蒸氣的氘濃度成為125ppm,而可獲得氘低減水(氘低減水出口)。
5‧‧‧吸附材料
6‧‧‧細孔
7‧‧‧輕水
8‧‧‧重水及半重水
Claims (6)
- 一種氘低減水之製造方法,係從水去除重水及半重水,而製造氘低減水之方法,其中,針對包含細孔體之吸附材料在預定時間供給水蒸氣一邊使其通過,一邊使其吸附大量輕水後,使吸附於上述吸附材料之重水及半重水的濃度低的上述水蒸氣脫離並且回收氘低減水,前述細孔體係由下列者所構成:碳材,具有相對於開口部的細孔徑,至底的長度為5倍以上的長的細孔,且不為上述細孔之部分之外表面積與上述細孔之內側的表面積之比係超過1:10,或是氧化物,具有相對於開口部的細孔徑,至底的長度為5倍以上的長的細孔,且不為上述細孔之部分之外表面積與上述細孔之內側的表面積之比係超過1:5。
- 一種氘低減水之製造方法,係從水去除重水及半重水,而製造氘低減水之方法,其中,使包含細孔體之吸附材料在周方向旋轉,並且將水蒸氣之供給口與不含有水蒸氣之氣流供給口,並列配置於上述吸附材料旋轉的周方向,針對上述吸附材料之一部份一邊供給上述水蒸氣並使其通過,一邊使其吸附大量輕水,與此同時針對上述吸附材料之其他部分供給上述氣流並使其通過,並且使吸附於上述吸附材料之重水 及半重水的濃度低的上述水蒸氣脫離並且回收氘低減水,前述細孔體係由下列者所構成:碳材,具有相對於開口部的細孔徑,至底的長度為5倍以上的長的細孔,且不為上述細孔之部分之外表面積與上述細孔之內側的表面積之比係超過1:10,或是氧化物,具有相對於開口部的細孔徑,至底的長度為5倍以上的長的細孔,且不為上述細孔之部分之外表面積與上述細孔之內側的表面積之比係超過1:5。
- 一種氘濃縮水之製造方法,係從水去除輕水,而製造氘濃縮水之方法,其中,針對包含細孔體之吸附材料在預定時間供給水蒸氣一邊使其通過,一邊使上述吸附材料大量吸附輕水,並且回收通過但未吸附於上述吸附材料之重水及半重水的濃度高的氘濃縮水,前述細孔體係由下列者所構成:碳材,具有相對於開口部的細孔徑,至底的長度為5倍以上的長的細孔,且不為上述細孔之部分之外表面積與上述細孔之內側的表面積之比係超過1:10,或是氧化物,具有相對於開口部的細孔徑,至底的長度為5倍以上的長的細孔,且不為上述細孔之部分之外表面積與上述細孔之內側的表面積之比係超過1:5。
- 一種氘濃縮水之製造方法,係從水去除輕水,而製造氘濃縮水之方法,其中,使包含細孔體之吸附材料在周方向旋轉,並且將水蒸氣之供給口與不含有水蒸氣之氣流供給口,並列配置於上述吸附材料旋轉的周方向,針對上述吸附材料之一部份供給上述水蒸氣並使其通過並且大量吸附輕水,並且回收通過但未吸附於上述吸附材料之重水及半重水的濃度高的氘濃縮水,與此同時針對上述吸附材料之其他部分供給上述氣流並使其通過,並且使吸附於上述吸附材料之上述水蒸氣脫離且回收,前述細孔體係由下列者所構成:碳材,具有相對於開口部的細孔徑,至底的長度為5倍以上的長的細孔,且不為上述細孔之部分之外表面積與上述細孔之內側的表面積之比係超過1:10,或是氧化物,具有相對於開口部的細孔徑,至底的長度為5倍以上的長的細孔,且不為上述細孔之部分之外表面積與上述細孔之內側的表面積之比係超過1:5。
- 如申請專利範圍第1或2項所述之氘低減水之製造方法,其中,對前述吸附材料供給水蒸氣之際的水蒸氣壓為16至19Torr。
- 如申請專利範圍第3或4項所述之氘濃縮水之製造方法,其中,對前述吸附材料供給水蒸氣之際的水蒸氣 壓為16至19Torr。
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