碳酸气溶液的制造方法和制造装置以及碳酸水制造方法及图纸

在利用电解装置将填充在电解槽内的草酸水溶液进行电解使其产生碳酸气的同时利用超声波发生装置将超声波作用于产生的碳酸气气泡上使其形成微小气泡，将上述微小气泡溶解在草酸水溶液中，由此，可代替碳酸泉，容易且低成本地制造出溶解有微小气泡的碳酸气溶液。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及溶解有微小气泡的碳酸气的碳酸气溶液的制造方法和制造装置、以及通过对草酸进行电解而制得的碳酸水。
技术介绍
由于碳酸泉具有良好的保温作用，一直以来都为利用温泉的浴场等所使用。碳酸泉的保温作用基本上被认为是由于含碳酸气的末梢血管的扩张作用而改善了身体环境。另外，碳酸气经皮进入，增加并扩张毛细血管床，改善皮肤的血液循环。因此，对器官退化性病变以及末梢循环障碍的治疗有作用。对于碳酸泉，从过去以来发表过各种论文(例如，参照非专利文献1、非专利文献2)。根据非专利文献1的论文，关于碳酸泉的主要的直接作用，通过早期的温泉医生的反复观察，巴特诺海姆(Bad Nauheim)的Bode已观察到充血的、天鹅绒状的、变红的皮肤(1845)，Piderit(1836)和Beneke(1859)则记载了在二氧化碳浴中感觉到缓和的感觉和入浴部分的皮肤红润，而Goldschieider于1911年论述了碳酸的感觉刺激引起的皮肤红润可能是由于血管运动而产生的。另外，根据上述论文，作为碳酸浴的直接作用，记载有观察到的两种印象很深的效果。即，其一是在皮肤表面有无数水气泡，其二是皮肤红润(根据碓井虚血性分界理论，能与没有浸泡碳酸泉的身体部位明显区分)。水气泡是无数的碳酸水气泡，与皮肤紧密接触，起到“气体刷子”的作用。另外，根据非专利文献2的论文，治疗所需的碳酸气的最小浓度是400毫克，而根据非专利文献1的论文，则在400毫克时就会出现皮肤红润。由于碳酸泉具有这样的良好效果，从过去一直以来就在开发人工制造碳酸泉的方法。其中一例记载于专利文献1中。专利文献1中记载的碳酸泉的制造方法是，将温水供给到具有散气设备的碳酸气溶解器中，利用浸渍在温水中的散气设备的散气部将碳酸气作为气泡释放并溶解在温水中，制造碳酸泉。其中，在加压条件下在碳酸气溶解器内将碳酸气溶解在温水中后，将得到的碳酸泉送往气体分离器，减压至大气压，利用上述分离器将从碳酸泉挥发的碳酸气引导到压缩器中进行回收，并将上述回收的碳酸气引导到上述碳酸气溶解器，溶解在温水中。但是，在专利文献1中记载的碳酸泉的制造方法中，首先需要散气设备。上述散气设备具有多孔物体，利用上述多孔物体将碳酸气形成为大量气泡，由此将碳酸气溶解在温水中。另外，作为其它的散气设备已知有为了围住前端堵住的多孔管周围而配置有中空线膜集合体的设备，流入多孔管的温水会从设置在多孔管周围的孔流出并与中空线膜接触，由此将从碳酸气引导口经中空线膜的中空部注入的碳酸气溶解于温水中。因此，温水等中含有的杂质等微细粒子容易堵住散气设备的多孔物体或中空线膜，需要更换或清扫散气设备，所以非常费时间。而且，由于需要碳酸气高压钢瓶(bomb)、气体分离器、压缩机等机器，所以装置自身体积大，并且成本昂贵。此外，以往的碳酸泉的制造方法由于使用碳酸气高压钢瓶将已加压的碳酸气溶解于水中，所以没有溶解在水中的碳酸气便毫无用处地直接释放到大气中，这与近年来的碳酸气的削减宗旨相背离，也会对地球整体环境产生影响。作为不使用碳酸气高压钢瓶的在水溶液中产生碳酸气的方法，以前已知有混合有由碳酸盐和酸组成的碳酸气产生物的浴用剂等(例如，参照专利文献2)。专利文献1特开平11-192421号公报专利文献2特开2005-97238号公报非专利文献1K.L.Schmid.碳酸浴(碳酸泉).人工碳酸泉研究会杂志，1998，1(1)005～009. 非专利文献2B.Hartman，M.Pittler，B.Drews.小动脉闭塞性患者的二氧化碳温泉疗养生理和临床.人工碳酸泉研究会杂志，1998，1(1)010～016.
技术实现思路
但是，这种混合有由碳酸盐和酸组成的碳酸气产生物的浴用剂，其碳酸气浓度为100ppm左右，远远不能获得作为碳酸泉的特征的在皮肤表面有无数水气泡和皮肤红润的特有效果。鉴于上述情况，为得到不使用碳酸气高压钢瓶将碳酸气溶解到水溶液中，以期获得作为碳酸泉特征的在皮肤表面有无数水气泡和皮肤红润的特性的人工碳酸泉的制造方法，本专利技术的专利技术人进行了深入研究，结果发现，如果将草酸水溶液进行电解，就会从阳极产生碳酸气，由此开发出在水溶液中高浓度溶解碳酸气的方法。而且发现，将草酸水溶液仅进行电解时，碳酸气会直接释放到外部空气中，在水溶液中不能溶解很多碳酸气的气泡。另外，考虑到碳酸气经皮进入，认为碳酸气气泡粒径越微小越合适。因此，为解决上述问题而提出本专利技术，本专利技术的目的是提供碳酸气溶液制造方法和制造装置、以及溶解有高浓度碳酸气的碳酸水，该制造方法和制造装置通过与利用碳酸气高压钢瓶加压碳酸气使其溶解在水中的碳酸泉的制造方法完全不同的方法，能够在水溶液中溶解能够得到作为碳酸泉特征的在皮肤表面有无数水气泡和皮肤红润的特有效果的高浓度的碳酸气，既不需要使用碳酸气高压钢瓶，也对环境保护有利，可容易且低成本地制造溶解有碳酸气微小气泡的碳酸气溶液。为达到上述目的，本专利技术提出了以下技术方法。也就是，本专利技术方法的特征是，通过在电解槽内的电极之间施加直流电压，将填充在电解槽内的草酸水溶液进行电解使其产生碳酸气的同时，将超声波施加到草酸水溶液中将产生的碳酸气的气泡形成为微小气泡，将上述微小气泡溶解在草酸水溶液中。根据本专利技术，在草酸水溶液中对电解草酸水溶液产生的碳酸气的气泡施加超声波将上述气泡形成为微小气泡，将上述微小气泡溶解于草酸水溶液，所以不需要如碳酸泉制造方法中所使用的散气设备、碳酸气高压钢瓶、气体分离器、压缩机等机器。因此，可容易且低成本地制造溶解有微小气泡的碳酸气溶液。另外，在如上述制造的碳酸水中，在产生碳酸气的同时通过超声波的作用将电解产生的碳酸气的气泡形成为微小气泡，溶解于水溶液中，所以在溶解有上述碳酸气的微小气泡的草酸水溶液中，将手放进去，就可得到在皮肤表面有无数水气泡和皮肤红润等特有效果。另外，本专利技术的碳酸气溶液制造方法的特征是，在将电解槽内的草酸水溶液进行电解的工序中，测定碳酸气溶液的pH值(氢离子浓度指数)，以上述pH值为基准，控制对草酸水溶液的电解。在将电解槽内的草酸水溶液进行电解的工序中，测定碳酸气溶液的pH值，以上述pH值为基准，控制对草酸水溶液的电解时，通过观察pH值，可容易地控制通过电解草酸水溶液产生的碳酸气的量，在容易地控制适当的碳酸气浓度的同时，也能容易地控制对人体有利的pH值。而且，本专利技术优选在草酸水溶液的pH值(氢离子浓度指数)处于弱酸性的区域(例如，pH5.0～6.8)时，停止对草酸水溶液的电解。处于弱酸性区域时对人体有利，另外，通过电解至上述弱酸性的pH值，草酸水溶液中的二氧化碳就会产生从10万倍至100万倍的量。也就是，pH值每增加1时，在阳极产生的二氧化碳就会增加10倍，所以草酸水溶液中的二氧化碳就会产生从10万倍至100万倍的量。当草酸溶解在水溶液时草酸水溶液具有强酸性的pH值0.01，通过电解草酸水溶液，pH值逐渐上升，碳酸气只产生pH值上升的部分，pH值上升至处于弱酸性区域(例如，pH5.0～6.8)时，含有微细碳酸气气泡的溶液中的碳酸气浓度变浓，可得到作为碳酸泉特征的在皮肤表面有无数水气泡和皮肤红润的特有效果。另外，为了促进碳酸气经皮进入，优选通过施加超声波使电解产生的碳酸气微细化。本专利技术的方法的特征是，通过在电解槽内的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碳酸气溶液的制造方法，其特征在于，通过在电解槽内的电极之间施加直流电压，将填充在电解槽内的草酸水溶液进行电解使其产生碳酸气的同时将超声波施加到草酸水溶液中，将产生的碳酸气的气泡形成为微小气泡，将上述微小气泡溶解在草酸水溶液中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐野洋，浅野正彦，八木仁，
申请(专利权)人：株式会社OMSI，
类型：发明
国别省市：JP[日本]