[go: up one dir, main page]

JP2018193898A - 自動車排気ガス清浄剤および該清浄剤の製造方法 - Google Patents

自動車排気ガス清浄剤および該清浄剤の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2018193898A
JP2018193898A JP2017097205A JP2017097205A JP2018193898A JP 2018193898 A JP2018193898 A JP 2018193898A JP 2017097205 A JP2017097205 A JP 2017097205A JP 2017097205 A JP2017097205 A JP 2017097205A JP 2018193898 A JP2018193898 A JP 2018193898A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
exhaust gas
fine powder
gas cleaner
air filter
automobile
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2017097205A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6339724B1 (ja
Inventor
知恵 安永
Chie Yasunaga
知恵 安永
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eishin
Eishin Co Ltd
Original Assignee
Eishin
Eishin Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eishin, Eishin Co Ltd filed Critical Eishin
Priority to JP2017097205A priority Critical patent/JP6339724B1/ja
Priority to PCT/JP2017/030361 priority patent/WO2018211717A1/ja
Priority to US16/605,139 priority patent/US10919022B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6339724B1 publication Critical patent/JP6339724B1/ja
Publication of JP2018193898A publication Critical patent/JP2018193898A/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/16Clays or other mineral silicates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/922Mixtures of carbon monoxide or hydrocarbons and nitrogen oxides
    • B01D53/925Simultaneous elimination of carbon monoxide or hydrocarbons and nitrogen oxides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/02Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • B01J31/06Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing polymers
    • B01J31/061Chiral polymers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/02Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • B01J31/06Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing polymers
    • B01J31/061Chiral polymers
    • B01J31/062Polymeric amino acids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/26Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing in addition, inorganic metal compounds not provided for in groups B01J31/02 - B01J31/24
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/30Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
    • B01J35/33Electric or magnetic properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/0215Coating
    • B01J37/0219Coating the coating containing organic compounds
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B51/00Other methods of operating engines involving pretreating of, or adding substances to, combustion air, fuel, or fuel-air mixture of the engines
    • F02B51/04Other methods of operating engines involving pretreating of, or adding substances to, combustion air, fuel, or fuel-air mixture of the engines involving electricity or magnetism
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/12Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with non-fuel substances or with anti-knock agents, e.g. with anti-knock fuel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M27/00Apparatus for treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture, by catalysts, electric means, magnetism, rays, sound waves, or the like
    • F02M27/04Apparatus for treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture, by catalysts, electric means, magnetism, rays, sound waves, or the like by electric means, ionisation, polarisation or magnetism
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M33/00Other apparatus for treating combustion-air, fuel or fuel-air mixture
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/02Air cleaners
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2251/00Reactants
    • B01D2251/20Reductants
    • B01D2251/21Organic compounds not provided for in groups B01D2251/206 or B01D2251/208
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2251/00Reactants
    • B01D2251/70Organic acids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2251/00Reactants
    • B01D2251/80Organic bases or salts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2255/00Catalysts
    • B01D2255/65Catalysts not containing noble metals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2255/00Catalysts
    • B01D2255/70Non-metallic catalysts, additives or dopants
    • B01D2255/707Additives or dopants
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2257/00Components to be removed
    • B01D2257/40Nitrogen compounds
    • B01D2257/404Nitrogen oxides other than dinitrogen oxide
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2257/00Components to be removed
    • B01D2257/50Carbon oxides
    • B01D2257/502Carbon monoxide
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2257/00Components to be removed
    • B01D2257/70Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
    • B01D2257/702Hydrocarbons
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2258/00Sources of waste gases
    • B01D2258/01Engine exhaust gases

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)

Abstract

【課題】本発明の課題は、天然由来の成分のみを用いた自動車用排気ガス清浄剤を、エアフィルターに噴霧するという簡単な方法により、自動車の燃費を向上できると共に、自動車の排気ガスを清浄化することができ、さらに、自動車用排気ガス清浄剤の有効期間を延長できる自動車用排気ガス清浄剤、該清浄剤の製造方法および該清浄剤の使用方法を提供することにある。【解決手段】本発明の課題は、自動車のエアフィルターに噴霧して用いる自動車用排気ガス清浄剤として、水に、a)トルマリンの微粉末、b)多孔質材料の微粉末、c)海藻類から抽出されたフコイダン、およびd)海藻類から抽出されたアミノペプチドおよび/またはアルギン酸類を含有させた液を、自動車用排気ガス清浄剤として用いることにより解決される。【選択図】図1

Description

本発明は、自動車のエアフィルターに噴霧して用いる自動車用排気ガス清浄剤、該排気ガス清浄剤の製造方法および該排気ガス清浄剤の使用方法に関する。
近年、自動車の排気ガスに伴う空気汚染・地球温暖化現象、石油の枯渇に伴う原油不足等が世界的に問題になっており、自動車の排気ガスの清浄化、自動車の燃費向上が重要な課題となっている。
自動車のエンジン、電気系統等の構造、燃料・潤滑油等のオイル類に変更を加えずに、簡単・経済的な手法で自動車の燃費を向上させる方法としては、エンジンに吸気される空気に工夫を加えることが開示されている。
特許文献1、2には、エンジン吸入空気ダクト内に高電圧容量のマイナスイオン電子を放電針により負荷して吸入空気をイオン活性化することにより、キャブレターおよびシリンダー内におけるガソリン、軽油等との超微粒化結合、混合ガス化を促進し、馬力アップ、燃費改善、排気ガス汚染の低減を図ることが開示されているが、この方法では、高電圧発生装置が高価であり、また、自動車の電子機器に悪影響を与えることが懸念される。
また、特許文献3、4には、活性炭等を収容した包装体を内燃機関の吸気装置に設けることにより、燃焼効率を上げることが開示されているが、この方法では、エアフィルターボックス内に包装体を着脱、交換するのに手間を要する。
また、本発明者等は、先に特許文献5で、マイナスイオンを発生させることのできるトルマリン、ブラックシリカ、又は緑煌石を浸漬させた水で魚介類と海藻類を煮詰めて抽出したアミノペプチド類と、アルギン酸類を含有させた燃費向上液をエアフィルターに噴霧することにより、自動車の燃費を向上させることを提案したところであるが、近年、燃費向上と共に、排出ガスをさらに清浄化することが求められているところである。
特開2000−161153号公報 特開2000−282977号公報 特開2004−68676号公報 特開2008−14170号公報 特開2014−156853号公報
本発明者等は、天然由来の成分のみを用い、先に提案した特許文献5の燃費向上液における、排気ガスを清浄化する性能をさらに向上させることを鋭意検討して本発明を成したものであって、本発明の課題は、天然由来の成分のみを用いた自動車用排気ガス清浄剤を、エアフィルターに噴霧するという簡単な方法により、自動車の燃費を向上できると共に、排気ガス中の一酸化炭素(CO)、炭化水素(HC)の排出量のみならず、窒化酸化物(NO)、二酸化炭素(CO)の排出量をも大幅に低減することができ、自動車の排気ガス清浄化をさらに改善でき、さらに、トルマリンの微粉末および多孔質材料の微粉末をエアフィルターに均一に付着させ、しっかりと固定することができ、自動車用排気ガス清浄剤の有効期間を延長できる自動車用排気ガス清浄剤、該排気ガス清浄剤の製造方法および該排気ガス清浄剤の使用方法を提供することにある。
本発明の上記課題は、自動車のエアフィルターに噴霧して用いる自動車用排気ガス清浄剤として、水に、a)トルマリン微粉末、b)多孔質材料の微粉末、c)海藻類から抽出されたフコイダン、d)海藻類から抽出されたアミノペプチドおよび/またはアルギン酸類を含有させた自動車用排気ガス清浄剤、該排気ガス清浄剤の製造方法および該排気ガス清浄剤の使用方法により解決される。
本発明の要旨を以下に示す。
(1)水に、
a)トルマリンの微粉末、
b)多孔質材料の微粉末、
c)海藻類から抽出されたフコイダン、
d)海藻類から抽出されたアミノペプチドおよび/またはアルギン酸類
を含有させたことを特徴とする、エアフィルターに噴霧して用いる自動車用排気ガス清浄剤。
(2)さらに、
e)天然防腐剤として作用する、ヒノキ油、ヒバ油等の植物精油
を含有させたことを特徴とする、(1)に記載の自動車用排気ガス清浄剤。
(3)上記(1)に記載の自動車用排気ガス清浄剤の製造方法であって、
1)水に、トルマリンの微粉末および多孔質材料の微粉末を分散させる工程、
2)前記1)で得られた液に、海藻類から抽出されたフコイダン、および海藻類から抽出されたアミノペプチドおよび/またはアルギン酸類を添加する工程、
を含むことを特徴とする、自動車用排気ガス清浄剤の製造方法。
(4)上記(2)に記載の自動車用排気ガス清浄剤の製造方法であって、
1)水に、トルマリンの微粉末および多孔質材料の微粉末を分散させる工程、
2)前記1)で得られた液に、海藻類から抽出されたフコイダン、海藻類から抽出されたアミノペプチドおよび/またはアルギン酸類、および天然防腐剤として作用する、ヒノキ油、ヒバ油等の植物精油を添加する工程、
を含むことを特徴とする、自動車用排気ガス清浄剤の製造方法。
(5)上記(1)または(2)に記載の自動車用排気ガス清浄剤の使用方法であって、
1)自動車のエンジンルームからエアフィルターを取り出す工程、
2)前記エアフィルターの両面に、前記自動車用排気ガス清浄剤を噴霧する工程、および
3)前記自動車用排気ガス清浄剤を噴霧したエアフィルターを、前記エンジンルームに戻す工程、
を含むことを特徴とする、自動車用排気ガス清浄剤の使用方法。
本発明の自動車用排気ガス清浄剤および該燃排気ガス清浄剤の使用方法は、天然由来の成分のみを用いた自動車用排気ガス清浄剤を、エアフィルターに噴霧するという簡単な方法により、自動車の燃費を向上できると共に、排気ガス中の一酸化炭素(CO)、炭化水素(HC)の排出量のみならず、窒化酸化物(NO)、二酸化炭素(CO)の排出量をも大幅に低減することができ、自動車の排気ガス清浄化をさらに改善できる。さらに、トルマリンの微粉末および多孔質材料の微粉末をエアフィルターに均一に付着させ、しっかりと固定することができ、自動車用排気ガス清浄剤の有効期間を延長できる。
また、本発明の自動車用排気ガス清浄剤の製造方法は、このような優れた自動車用排気ガス清浄剤を、経済的かつ効率的に製造できる。
本発明の自動車の排気ガス清浄剤の使用方法を示す概略図である。
以下に、本発明の実施の形態について、図面も用いて具体的に説明するが、本発明はこれらに制限されるものではない。
本発明の自動車用排気ガス清浄剤は、水に、a)トルマリンの微粉末、b)多孔質材料の微粉末、c)海藻類から抽出されたフコイダン、d)海藻類から抽出されたアミノペプチドおよび/またはアルギン酸類を含有させたことを特徴とするものであって、UNIDO(国際連合工業開発機関)環境技術データベース(http://www.unido.or.jp)にその概要が登録・掲載されている優れたものである。さらに、本発明の自動車用排気ガス清浄剤は、複数のタクシー会社・運送会社において試用試験がされて高く評価されており、実用上極めて優れたものである。
まず、本発明の自動車用排気ガス清浄剤が含有する成分について説明する。
<水>
本発明の自動車用排気ガス清浄剤に用いる水としては、水道水でも大きな支障はないが、好ましくは、塩素等の消毒剤を除いたイオン交換水を用いるのが好ましい。
<トルマリンの微粉末>
トルマリン(tourmaline)はケイ酸塩鉱物のグループ名であり、1880年にピエール・キュリーによりある電気(ピエゾ電気)と焦電気(ピロ電気)を生じることが発見された。
本発明の自動車用排気ガス清浄剤を自動車のエアフィルターに噴霧すると、トルマリンの微粉末がエアフィルターに付着・固定し、エアフィルターを通過する空気の圧力により、エアフィルターを通過する空気中の水分(水蒸気)が、ヒドロキシルイオン(H2−)と水素ガス(H)に分解される現象が生じ、ヒドロキシルイオンの界面活性作用によるエンジンの燃焼室内の洗浄効果と水素ガスの燃焼効果により燃料を完全燃焼に近い形で燃焼させることができるので、自動車の燃費を向上させると共に、排気ガス中の一酸化炭素(CO)、炭化水素(HC)の排出量のみならず、窒化酸化物(NO)、二酸化炭素(CO)の排出量をも大幅に低減することができ、自動車の排気ガスを清浄化する性能をさらに向上させることができると考えられる。
すなわち、エアフィルターに付着・固定したトルマリンの微粉末は、エアフィルターを通過する空気の圧力によりピエゾ電気を生じ、下記式(1)に示すように、空気中に含まれる水分子(HO)がHとOHに電気分解され、さらに、下記式(2)に示すように、Hはトルマリンに引きつけられ水素ガス(H)となって放出される一方、OHは水分子(HO)と結合して、マイナスのヒドロキシルイオン(H2−)と呼ばれる界面活性効果を持ったイオンに変化する。
2HO →H + 2OH ・・・(1)
OH+HO →H2− ・・・(2)
この電気分解で発生するヒドロキシルイオン(H2−)は、界面活性作用を有していることから、エンジンの燃焼室内のすす等の汚れを除去し、燃費を向上させるように作用すると考えられる。
また、この電気分解で発生する水素ガス(H)は、それ自体が燃焼することで燃費を向上できると共に、水素ガス(H)が燃焼して酸素(O)を消費することにより、現在大半の自動車で採用されているフィードバック制御[排気ガス中の酸素(O)量を測定し、酸素量がある場合には、まだ燃やせるとして燃料の噴射量を増加する制御]による燃料噴射量の増加を防止することによっても、燃費を向上でき、自動車の排気ガス清浄化をさらに改善できると考えられる。
トルマリンの微粉末の粒径は、上記式(1)および(2)の反応を促進する観点からは、小さいほど比表面積を大きくできるため好ましいが、細かく粉砕するためには手間、経費を要することから、通常は、最大粒径が600μmとすることが実用上好ましい。
<多孔質材料の微粉末>
本発明の自動車用排気ガス清浄剤は、トルマリンの微粉末と共に、多孔質材料の微粉末を含有することを第1の特徴とするものである。
トルマリンの微粉末は、エアフィルターに付着・固定し、エアフィルターを通過する空気中の水分(水蒸気)を、ヒドロキシルイオン(H2−)と水素ガス(H)に分解するように作用するが、自動車用排気ガス清浄剤に多孔質材料の微粉末を添加すると、この多孔質材料の微粉末が、トルマリンの微粉末を担持したり、取り囲んだり、支持したりして、トルマリンの微粉末と水分(水蒸気)との接触面積が広がることにより、上記電気分解作用を促進できる。
多孔質材料は、ミクロポーラス材料(細孔の大きさ:2nm以下)、メソポーラス材料、(細孔の大きさ:2〜50nm)およびマクロポーラス材料(細孔の大きさ:50nm以上)のいずれであってもよい。ミクロポーラス材料としては、例えば、活性炭、ゼオライト、アセチレンブラック、ケッチェンブラック、ファーネスブラック、多孔質ウレタンフォーム、多孔質ポリエチレン、多孔質酢酸ビニル等が挙げられる。メソポーラス材料としては、例えば、シリカオリゴマー、中空シリカ、MCM、FSM、金属酸化物ナノ粒子が挙げられる。マクロポーラス材料としては、例えば、軽石等が挙げられる。
多孔質材料の微粉末の粒径としては、上記のトルマリンの微粉末の電気分解作用を促進できる粒径のものを用いることができるが、通常は、一次粒子径が100nm〜200nmのものを用いることが好ましい。
<海藻類から抽出されたフコイダンおよび海藻類から抽出されたアミノペプチドおよび/またはアルギン酸類>
本発明の自動車用排気ガス清浄剤は、トルマリンの微粉末および多孔質材料の微粉末をエアフィルターに付着・固定させる成分として、海藻類から抽出されたフコイダン、海藻類から抽出されたアミノペプチドおよび/またはアルギン酸類を含有することを第2の特徴とするものである。
自動車用排気ガス清浄剤を自動車のエアフィルターに噴霧して、トルマリンの微粉末および多孔質材料の微粉末をエアフィルターに均一に付着させるためには、自動車用排気ガス清浄剤の粘度を高くする必要があるが、粘度を高くしすぎると噴霧が困難となってしまう。さらに、噴霧後に、エアフィルターに付着させたトルマリンの微粉末および多孔質材料の微粉末がエアフィルターにしっかりと固定されなければ、エアフィルターを通過する空気流により、トルマリンの微粉末および多孔質材料の微粉末が脱落・飛散してしまうこととなる。
そこで、本発明の自動車用排気ガス清浄剤では、
〇海藻類から抽出されたフコイダンを添加することにより、トルマリンの微粉末および多孔質材料の微粉末をエアフィルターに均一に付着させる、と共に
〇海藻類から抽出されたアミノペプチドおよび/またはアルギン酸類を添加することにより、エアフィルターをエンジンルームに戻し自動車運転時に加わる熱により、アミノペプチドおよび/またはアルギン酸類がゲル化・増粘して、トルマリンの微粉末および多孔質材料の微粉末をエアフィルターにしっかりと固定させる、
ようにしたものである。
これにより、トルマリンの微粉末および多孔質材料の微粉末をエアフィルターに均一に付着させ、しっかりと固定できるので、上記の燃費向上性能、排気ガス清浄化性能を向上させることができると共に、自動車用排気ガス清浄剤の有効期間を延ばすことができる。
海藻類から抽出されたフコイダンとは、海藻のネバネバ成分と表現されることもある硫酸化多糖の一種であり、主に、L−フコース(多糖体)がα1−2、α1−4結合で数十から数十万個繋がった化合物で、平均分子量は200,000程度である。
海藻類から抽出されたアミノペプチドとは、炭素(C)を中心にアミノ基(−NH)とカルボキシル基(−COOH)が両側に結合したアミノ酸が、一般に50個未満結合したものである。
海藻類から抽出されたアルギン酸類とは、下記式(3)で示されるような、海藻類に含まれる多糖類で、食物繊維の一種である。
Figure 2018193898
なお、特許文献5では、自動車の燃費向上液は、「トルマリン、ブラックシリカ、又は緑煌石を浸漬させた水で魚介類と海藻類を煮詰めて抽出したアミノペプチド類と、アルギン酸類を含有させた」とされているが、「トルマリン、ブラックシリカ、又は緑煌石を浸漬させた水」にどのような形でトルマリン等が含有されているのかが不明であるし、また、アミノペプチド類、アルギン酸類は加熱するとゲル化・増粘することから、自動車の燃費向上液の粘度が噴霧に適さない程度に高くなることが懸念される。
<ヒノキ油、ヒバ油等の植物精油>
本発明の自動車用排気ガス清浄剤には、劣化・腐敗を防止するために、天然防腐剤として作用する、ヒノキ油、ヒバ油等の植物精油を含有させることが好ましい。
植物精油としては、ネズミサシ油、レモングラス油、ヒバ油、カッシャ油、ピメント油、イランイラン油、タイムホワイト油、ヒノキ油等を挙げることができるが、これらの精油は、一般に、いずれも天然植物の幹材、葉又は根株を水蒸気蒸留することによって得ることができる。
価格、常温で固まらない、着色が少ないという観点からは、植物精油としてヒノキ油を用いることが好ましい。
<自動車用排気ガス清浄剤の製造方法>
つぎに、本発明の自動車用排気ガス清浄剤の製造方法について説明する。
本発明の自動車用排気ガス清浄剤は、上記のように、水に、a)トルマリンの微粉末、b)多孔質材料の微粉末、c)海藻類から抽出されたフコイダン、およびd)海藻類から抽出されたアミノペプチドおよび/またはアルギン酸類、好ましくは、e)ヒノキ油、ヒバ油等の植物精油を含有させたものであるが、これらの成分を水に分散できる方法であればいかなる方法も用いることができる。
好ましくは、水に懸濁・分散させるために強く撹拌する必要のあるa)トルマリンの微粉末、およびb)多孔質材料の微粉末を先に分散させ、その後、c)海藻類から抽出されたフコイダン、およびd)海藻類から抽出されたアミノペプチドおよび/またはアルギン酸類、好ましくは、e)ヒノキ油、ヒバ油等の植物精油を添加することが好ましい。
これらa)〜d)成分、好ましくはe)成分の混合は、上記のように、d)成分は加熱によりゲル化・増粘することから、これを防止するために撹拌・混合は室温で行うことが好ましい。季節、現場環境、撹拌などにより溶液の温度が上昇する場合には、攪拌槽を適宜冷却することが好ましい。
<自動車用排気ガス清浄剤の使用方法>
つぎに、本発明の自動車用排気ガス清浄剤の使用方法について説明する。
本発明の自動車用排気ガス清浄剤の使用方法は、基本的には、
1)自動車のエンジンルームからエアフィルターを取り出す工程、
2)前記エアフィルターの両面に、前記自動車用排気ガス清浄剤を噴霧する工程、および
3)前記自動車用排気ガス清浄剤を噴霧したエアフィルターを、前記エンジンルームに戻す工程、
により行う。
噴霧量は、a)〜d)成分、好ましくはe)成分の濃度、エアフィルターの大きさ、形態にもよるが、通常の自家用車のエアフィルターに噴霧する場合、自動車用排気ガス清浄剤30ccを、エアフィルターの両面に噴霧する。
自動車用排気ガス清浄剤を噴霧したエアフィルターは、噴霧した直後に、エンジンルームに戻しても良いが、車種によってはエアフルターを濡れた状態で戻すと異常を知らせる警告がなされるケースもあるので、十分に乾燥させた後にエンジンルームに戻すのが好ましい。
以下に、実施例により、本発明を更に詳しく説明するが、本発明は以下に説明する実施例に限定されるものではない。
<自動車用排気ガス清浄剤の製造例>
イオン交換水60gを入れた撹拌槽に、
a)トルマリン(最大粒径600μm)0.4g、
b)シリカ(一次粒子径100nm〜200nm)0.6g、
c)海藻類から抽出したフコダイン1.0g、
d)海藻類から抽出したアミノペプチド1.5gおよびアルギン酸類0.5g
を投入し、室温で30分間撹拌し均一に混合して、自動車用排気ガス清浄剤を製造した。
<自動車用排気ガス清浄剤の使用例>
図1に示すように、得られた溶液30ccをスプレー容器2に収納し、
トヨタマークII(型式:E-MCV20W)のエンジンルームからエアフィルター1を取り出し、このエアフィルター1の両面に、上記自動車用排気ガス清浄剤を均一に噴霧し、1時間乾燥させた後、エアフィルターをエンジンルームに戻した。
<自動車用排気ガス清浄剤の性能試験>
上記のように上記自動車の燃費向上剤をエアフィルターに噴霧した場合と、噴霧しなかった場合における、「排出ガス」及び「燃料消費率」についての測定を、「公益財団法人 日本自動車輸送技術協会」に依頼して行った。
ここで得られた、10・15モード走行状態における「排出ガス試験」及び「燃料消費率試験」の結果を以下の表1〜4に整理して示す。
Figure 2018193898
Figure 2018193898
Figure 2018193898
Figure 2018193898
このように、上記自動車の燃費向上剤をエアフィルターに噴霧した場合は、噴霧しなかった場合に比べ、排気ガス中の一酸化炭素(CO)は30.4%低下し、炭化水素(HC)は23.3%低下し、窒化酸化物(NO)は15.09%低下し、二酸化炭素(CO)は0.43%低下している。
さらに、燃料消費率(カーボンバランス法)も、9.3km/Lから9.4km/Lと改善されている。
上記実施例でも実証されるように、本発明の自動車用排気ガス清浄剤および該燃排気ガス清浄剤の使用方法は、天然由来の成分のみを用いた自動車用排気ガス清浄剤を、エアフィルターに噴霧するという簡単な方法により、自動車の燃費を向上できると共に、排気ガス中の一酸化炭素(CO)、炭化水素(HC)の排出量のみならず、窒化酸化物(NO)、二酸化炭素(CO)の排出量をも大幅に低減することができ、自動車の排気ガス清浄化をさらに改善できる優れた発明である。さらに、トルマリンの微粉末および多孔質材料の微粉末をエアフィルターに均一に付着させ、しっかりと固定することができ、自動車用排気ガス清浄剤の有効期間を延長できる優れた発明である。
また、本発明の自動車用排気ガス清浄剤の製造方法は、このような優れた自動車用排気ガス清浄剤を、経済的かつ効率的に製造できる優れた発明である。
本発明の自動車用排気ガス清浄剤は、その原理・作用から明らかなように、自動車のみならず、エンジンの外気空気を使用する他の内燃機関にも適用することができる。
1 エアフィルター
2 スプレー容器
本発明は、自動車のエアフィルターに噴霧して用いる自動車用排気ガス清浄剤および該排気ガス清浄剤の製造方法に関する。
本発明者等は、天然由来の成分のみを用い、先に提案した特許文献5の燃費向上液における、排気ガスを清浄化する性能をさらに向上させることを鋭意検討して本発明を成したものであって、本発明の課題は、天然由来の成分のみを用いた自動車用排気ガス清浄剤を、エアフィルターに噴霧するという簡単な方法により、自動車の燃費を向上できると共に、排気ガス中の一酸化炭素(CO)、炭化水素(HC)の排出量のみならず、窒化酸化物(NO)、二酸化炭素(CO)の排出量をも大幅に低減することができ、自動車の排気ガス清浄化をさらに改善でき、さらに、トルマリンの微粉末および多孔質材料の微粉末をエアフィルターに均一に付着させ、しっかりと固定することができ、自動車用排気ガス清浄剤の有効期間を延長できる自動車用排気ガス清浄剤および該排気ガス清浄剤の製造方法を提供することにある。
本発明の上記課題は、自動車のエアフィルターに噴霧して用いる自動車用排気ガス清浄剤として、水に、a)トルマリン微粉末、b)多孔質材料の微粉末、c)海藻類から抽出されたフコイダン、d)海藻類から抽出されたアミノペプチドおよび/またはアルギン酸類を含有させた自動車用排気ガス清浄剤および該排気ガス清浄剤の製造方法により解決される。
本発明の要旨を以下に示す。
(1)水に、
a)トルマリンの微粉末、
b)多孔質材料の微粉末、
c)海藻類から抽出されたフコイダン、
d)海藻類から抽出されたアミノペプチドおよび/またはアルギン酸類
を含有させたことを特徴とする、エアフィルターに噴霧して用いる自動車用排気ガス清浄剤。
(2)さらに、
e)天然防腐剤として作用する、ヒノキ油、ヒバ油等の植物精油
を含有させたことを特徴とする、(1)に記載の自動車用排気ガス清浄剤。
(3)上記(1)に記載の自動車用排気ガス清浄剤の製造方法であって、
1)水に、トルマリンの微粉末および多孔質材料の微粉末を分散させる工程、
2)前記1)で得られた液に、海藻類から抽出されたフコイダン、および海藻類から抽出されたアミノペプチドおよび/またはアルギン酸類を添加する工程、
を含むことを特徴とする、自動車用排気ガス清浄剤の製造方法。
(4)上記(2)に記載の自動車用排気ガス清浄剤の製造方法であって、
1)水に、トルマリンの微粉末および多孔質材料の微粉末を分散させる工程、
2)前記1)で得られた液に、海藻類から抽出されたフコイダン、海藻類から抽出されたアミノペプチドおよび/またはアルギン酸類、および天然防腐剤として作用する、ヒノキ油、ヒバ油等の植物精油を添加する工程、
を含むことを特徴とする、自動車用排気ガス清浄剤の製造方法
本発明の自動車用排気ガス清浄剤は、天然由来の成分のみを用いた自動車用排気ガス清浄剤を、エアフィルターに噴霧するという簡単な方法により、自動車の燃費を向上できると共に、排気ガス中の一酸化炭素(CO)、炭化水素(HC)の排出量のみならず、窒化酸化物(NO)、二酸化炭素(CO)の排出量をも大幅に低減することができ、自動車の排気ガス清浄化をさらに改善できる。さらに、トルマリンの微粉末および多孔質材料の微粉末をエアフィルターに均一に付着させ、しっかりと固定することができ、自動車用排気ガス清浄剤の有効期間を延長できる。
また、本発明の自動車用排気ガス清浄剤の製造方法は、このような優れた自動車用排気ガス清浄剤を、経済的かつ効率的に製造できる。

Claims (5)

  1. 水に、
    a)トルマリンの微粉末、
    b)多孔質材料の微粉末、
    c)海藻類から抽出されたフコイダン、
    d)海藻類から抽出されたアミノペプチドおよび/またはアルギン酸類
    を含有させたことを特徴とする、エアフィルターに噴霧して用いる自動車用排気ガス清浄剤。
  2. さらに、
    e)天然防腐剤として作用する、ヒノキ油、ヒバ油等の植物精油
    を含有させたことを特徴とする、請求項1に記載の自動車用排気ガス清浄剤。
  3. 請求項1に記載の自動車用排気ガス清浄剤の製造方法であって、
    1)水に、トルマリンの微粉末および多孔質材料の微粉末を分散させる工程、
    2)前記1)で得られた液に、海藻類から抽出されたフコイダン、および海藻類から抽出されたアミノペプチドおよび/またはアルギン酸類を添加する工程、
    を含むことを特徴とする、自動車用排気ガス清浄剤の製造方法。
  4. 請求項2に記載の自動車用排気ガス清浄剤の製造方法であって、
    1)水に、トルマリンの微粉末および多孔質材料の微粉末を分散させる工程、
    2)前記1)で得られた液に、海藻類から抽出されたフコイダン、海藻類から抽出されたアミノペプチドおよび/またはアルギン酸類、および天然防腐剤として作用する、ヒノキ油、ヒバ油等の植物精油を添加する工程、
    を含むことを特徴とする、自動車用排気ガス清浄剤の製造方法。
  5. 請求項1または2に記載の自動車用排気ガス清浄剤の使用方法であって、
    1)自動車のエンジンルームからエアフィルターを取り出す工程、
    2)前記エアフィルターの両面に、前記自動車用排気ガス清浄剤を噴霧する工程、および
    3)前記自動車用排気ガス清浄剤を噴霧したエアフィルターを、前記エンジンルームに戻す工程、
    を含むことを特徴とする、自動車用排気ガス清浄剤の使用方法。
JP2017097205A 2017-05-16 2017-05-16 自動車排気ガス清浄剤および該清浄剤の製造方法 Active JP6339724B1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017097205A JP6339724B1 (ja) 2017-05-16 2017-05-16 自動車排気ガス清浄剤および該清浄剤の製造方法
PCT/JP2017/030361 WO2018211717A1 (ja) 2017-05-16 2017-08-24 自動車用排気ガス清浄剤、該清浄剤の製造方法および該清浄剤の使用方法
US16/605,139 US10919022B2 (en) 2017-05-16 2017-08-24 Exhaust gas purifying agent for automobiles and method of producing thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017097205A JP6339724B1 (ja) 2017-05-16 2017-05-16 自動車排気ガス清浄剤および該清浄剤の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP6339724B1 JP6339724B1 (ja) 2018-06-06
JP2018193898A true JP2018193898A (ja) 2018-12-06

Family

ID=62487381

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017097205A Active JP6339724B1 (ja) 2017-05-16 2017-05-16 自動車排気ガス清浄剤および該清浄剤の製造方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10919022B2 (ja)
JP (1) JP6339724B1 (ja)
WO (1) WO2018211717A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023243622A1 (ja) * 2022-06-13 2023-12-21 知恵 安永 排気ガス清浄剤用溶剤、排気ガス清浄剤用組成物および排気ガス清浄剤

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6339724B1 (ja) 2017-05-16 2018-06-06 株式会社EiShin 自動車排気ガス清浄剤および該清浄剤の製造方法
BE1028762B1 (nl) * 2020-10-29 2022-05-31 Avecom Nv Werkwijze voor het ventileren van een ruimte of het reguleren van de luchtkwaliteit in een ruimte

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000161153A (ja) 1998-11-20 2000-06-13 Ikunojo Hyogo エンジン吸入空気に高電圧イオン電子を負荷した内燃機関
JP2000282977A (ja) 1999-03-30 2000-10-10 Ikunojo Hyogo エンジン吸入空気に高電圧イオン電子を負荷した内燃機関
JP2004068676A (ja) 2002-08-05 2004-03-04 Shigeru Mitsune 燃費向上材、エアクリーナ、エアクリーナケースおよび吸気装置
JP2007315218A (ja) * 2006-05-24 2007-12-06 Tamotsu Watabe 内燃機関用空気ろ過装置被覆材
JP2008014170A (ja) 2006-07-03 2008-01-24 Shibata:Kk 燃費・馬力向上材およびその燃費・馬力向上材を備えた吸気装置
JP2014156853A (ja) * 2013-02-14 2014-08-28 Masahiro Tetsumi 自動車の燃費向上液
JP6339724B1 (ja) 2017-05-16 2018-06-06 株式会社EiShin 自動車排気ガス清浄剤および該清浄剤の製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023243622A1 (ja) * 2022-06-13 2023-12-21 知恵 安永 排気ガス清浄剤用溶剤、排気ガス清浄剤用組成物および排気ガス清浄剤

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018211717A1 (ja) 2018-11-22
US10919022B2 (en) 2021-02-16
US20200384443A1 (en) 2020-12-10
JP6339724B1 (ja) 2018-06-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6339724B1 (ja) 自動車排気ガス清浄剤および該清浄剤の製造方法
JPH09511540A (ja) 内燃機関用水性燃料とその製造方法
CN103485890B (zh) 一种便携式汽车引擎除碳装置及其使用方法
CN110396441A (zh) 一种尾气清洁剂
US8459214B2 (en) Method and apparatus for efficient generation of Hydrogen II
CN1116391C (zh) 汽车尾气净化剂
CN205977472U (zh) 一种高效节能减排装置
US20050062015A1 (en) Coolant additives containing strontium mineral powder
JP2014156853A (ja) 自動車の燃費向上液
JP2007315218A (ja) 内燃機関用空気ろ過装置被覆材
KR101084833B1 (ko) 내연기관 오일용 수분 제거제
KR101864876B1 (ko) 엔진 기능 강화와 연비 향상을 위한 엔진오일 첨가제
CN112483286A (zh) 一种燃油节油装置
JP2001064662A (ja) 炭化水素系液体燃料用改質機能水
CN112920866B (zh) 一种车用汽油复合清净剂及其制备方法
CN107875856A (zh) 一种汽车尾气净化剂及其制备方法
CN106854476A (zh) 一种燃油领域高效纳米油及其用途与制备方法
US9347014B2 (en) Methods and systems for generating aldehydes from organic seed oils
JP2023044815A (ja) 清浄剤、清浄剤の製造方法及び清浄剤の使用方法
WO2025018324A1 (ja) 燃料添加剤、その製造方法及びその用途
JP2004225677A (ja) エンジン用エアークリーナー
CN201554534U (zh) 结合有臭氧产生器的汽、柴油引擎排气管
CN107620657A (zh) 一种高效节能减排装置
WO2023243622A1 (ja) 排気ガス清浄剤用溶剤、排気ガス清浄剤用組成物および排気ガス清浄剤
CN102965164A (zh) 活性清净剂

Legal Events

Date Code Title Description
A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20180309

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180320

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180402

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180417

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180510

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6339724

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250