专利名称：：由氢和氧构成的液态物、由该液态物得到的由氢和氧构成的再气化气体、它们的制备方法...的制作方法
技术领域：
：本发明涉及由氢和氧构成的液态物、由此得到的由氢和氧构成的再气化气体、它们的制备方法和制备装置、以及由这些液态物和再气化气体构成的不产生二氧化碳的燃料，所述由氢和氧构成的液态物是由通过伴随振动搅拌的电解得到的由氢和氧构成的气体出发而得到的。
背景技术：
：如果电解水，则阴极产生氢气，阳极产生氧气。由于氢能源时代的到来，近来其受到广泛的关注。但是，在现有的方法中，主流是将氢气从氧气中分离取出，舍弃氧气而只利用氢气。其原因在于，如果混合氢气和氧气，则即使在23个气压的低压下也发生爆炸。通常，将该气体称为爆鸣气。因此，根据日本的一般高压气体保安规则第6条，禁止将氢氧混合气体加压。一直以来，将氢和氧的混合气体称为布朗气，该技术是由澳大利亚的布朗能源体系技术PTY公司(BrownEnergySystemTechnologyPTY.LTD.)的尤尔布朗博士(Dr.YullBrown)开发的。参见专利文献1。已知该布朗气如专利文献2第6页第9栏58行的记载，具有可承受压缩至5kgf/cm2、且加压变大时变回水的性质。另一方面，本发明人在专利文献35中提出了使用振动搅拌单元制备氢氧气体的技术，由该方法得到的由氢和氧构成的气体尽管只具有氢和氧的成分，但令人意想不到的是，其与通过现有公知的方法得到的由氢和氧构成的气体相比极其稳定。专利文献1注册实用新型第3037633号公报专利文献2日本特开2002-348694号公报专利文献3:W002/090621A1专利文献4:W003/048424A1专利文献5日本特开2005-232512号公报
发明内容但是，使用如专利文献35所示的技术生成的气体只有直接使用的方案，大大制约了其使用范围。如果将通过伴随振动搅拌的水的电解而得到的由氢和氧构成的气体液化并储藏，即使再次将其气化，也具有与初始气体相同的物性，保持有无爆炸危险性的气体的特性，其用途可无限扩大。本发明的第1目的在于，摆脱现有的将氢气和氧气分别进行液化的现有技术，提供由通过伴随振动搅拌的水的电解得到的由氢和氧构成的气体出发，不丧失其特殊性质地制备氢和氧的液态物的方法和装置，以及由此得到的由氢和氧构成的液态物。本发明的第2目的在于，提供不丧失通过伴随振动搅拌的水的电解得到的由氢和氧构成的气体的特殊性质地制备由氢和氧构成的液态物，将其在必要的期间以液态物的形态保存，并在必要的时候将其再次气化的方法和装置，以及由此得到的由氢和氧构成的再气化气体。本发明的第3目的在于，提供完全不产生二氧化碳的燃料。根据本发明，作为实现上述第1目的的方法，提供一种由氢和氧构成的液态物的制备方法，其特征在于，在电解槽中，使用保持3IOmm间隔地配置在上述电解槽内的电极群，在电流密度为520A/dm2、浴温为2070°C、强碱性条件下，对含有530重量％的电解质的电解液进行振动搅拌的同时进行电解，并将由此生成的由氢和氧构成的气体冷却而使其液化。在本发明的一个方案中，将上述由氢和氧构成的气体液化时，使该气体的压力为0.10.5MPa进行冷却。在本发明的一个方案中，将上述由氢和氧构成的气体液化时，冷却至-190-250°C。在本发明的一个方案中，上述强碱性条件是pH为14以上的条件。而且，根据本发明，作为实现上述第1目的方法，提供一种由氢和氧构成的液态物的制备方法的装置，是用于实施上述由氢和氧构成的液态物的制备方法的装置，其特征在于，具有(A)电解槽；(B)保持3IOmm间隔地配置在上述电解槽内的电极群；(C)用于振动搅拌上述电解槽内的电解液的振动搅拌单元；(D)用于收集生成的由氢和氧构成的气体的收集单元；以及(E)将收集的上述由氢和氧构成的气体冷却而使其液化的单元。在通过上述由氢和氧构成的液态物的制备方法制备的本发明的由氢和氧构成的液态物的一个方案中，氢和氧在-190-250°C、3300kgf/cm2的条件下以液态物的形态存在。此外，在本说明书中，使用MPa和kgf/cm2作为压力的单位，这些压力实质上是以0.IMPa相当于lkgf/cm2的形式记载的。根据本发明，作为实现上述第2目的的方法，提供一种由氢和氧构成的再气化气体的制备方法，其特征在于，将通过上述由氢和氧构成的液态物的制备方法制备的由氢和氧构成的液态物储藏，之后进行气化。在本发明的一个方案中，在上述由氢和氧构成的液态物气化时，进行加热。在本发明的一个方案中，通过上述加热使上述液态物的温度回到常温。而且，根据本发明，作为实现上述第2目的的方法，提供一种由氢和氧构成的再气化气体的制备装置，是用于实施上述由氢和氧构成的再气化气体的制备方法的装置，其特征在于，具备(A)电解槽；(B)保持3IOmm间隔地配置在上述电解槽内的电极群；(C)用于振动搅拌上述电解槽内的电解液的振动搅拌单元；(D)用于收集生成的由氢和氧构成的气体的收集单元；(E)将收集的上述由氢和氧构成的气体冷却而使其液化的单元；(F)通过上述进行液化的单元得到的液态物的储藏单元；以及(G)将上述液态物再次气化的单元。在通过上述由氢和氧构成的再气化气体的制备方法制备的本发明的由氢和氧构成的再气化气体的一个方案中，氢和氧在3300kgf/cm2的压力下实质上不发生反应，各自以气态在金属制容器中稳定地存在。根据本发明，作为实现上述第3目的的方法，提供一种燃料，其特征在于，由上述由氢和氧构成的液态物或上述由氢和氧构成的再气化气体构成，在燃烧时不产生二氧化碳。发明效果根据本发明，提供由通过伴随振动搅拌的水的电解得到的由氢和氧构成的气体(初始气体)出发，不丧失其特殊性质地制备氢和氧的液态物的方法和装置，以及由此得到的由氢和氧构成的液态物。另外，根据本发明，提供将如上所述的由氢和氧构成的液态物在必要的期间以液态物的形态保存，并在必要的时候将其再次气化的方法和装置，以及由此得到的由氢和氧构成的再气化气体。而且，根据本发明，提供一种燃料，由如上所述的由氢和氧构成的液态物或由氢和氧构成的再气化气体构成，并且完全不产生二氧化碳。将通过伴随振动搅拌的水的电解得到的由氢和氧构成的初始气体液化，得到由水和氧构成的液态物，将其储藏，将其再次气化而得到的由氢和氧构成的再气化气体，具有与初始气体相同的物性，爆炸的危险性极小。因此，本发明的由氢和氧构成的液态物以及由氢和氧构成的再气化气体的用途极其广泛。图1是实施例中使用的具有振动搅拌单元的电解装置的模式截面图。图2是图1的电解装置的俯视图。图3是SUS304制储气瓶的截面图。图4是图3的SUS304制储气瓶的俯视图。图5是图3的SUS304制储气瓶的侧视图。图6是气体压缩装置的结构图。图7是实施例中使用的燃烧装置的结构图。图8是表示使通过在振动搅拌下的电解得到的由氢和氧构成的气体燃烧而得到的火焰状态的图。图9是表示使通过在振动搅拌下的电解得到的由氢和氧构成的气体燃烧而得到的火焰所弓I起的钛板的熔融、气化情况的图。图10是表示使通过在振动搅拌下的电解得到的由氢和氧构成的气体燃烧而得到的火焰所弓I起的钽板的熔融、气化情况的图。图11是表示使通过在振动搅拌下的电解得到的由氢和氧构成的气体燃烧而得到的火焰所引起的钨棒的熔融、气化情况的图。具体实施例方式在本发明中，在电解槽中对电解液进行振动搅拌的同时进行电解，由此生成由氢和氧构成的初始气体。生成这样的初始气体时，可以使用与本发明人的发明相关的日本专利第1941498号、第2707530号、第2762388号、第2767771号、第2852878号、第2911350号、第2911393号、第3035114号、第3142417号、第3196890号、第3320984号、第3854006号、日本特开平10-309453号公报、日本特开平11-253782号公报、日本特开2000-317295号公报、日本特开2001-288591号公报、日本特开2002-53999号公报、日本特开2002-121699号公报、日本特开2002-146597号公报、日本特开2005-232512号公报、WO02/090621A1、WO03/048424AUW02004/092059A1等专利文献中记载的技术。振动搅拌条件可以用上述专利文献中记载的条件实施。另外，电解可以在上述专利文献中记载的条件下实施，但特别是在本发明中，使用含有530重量％的电解质的电解液作为电解液，保持3IOmm间隔地在电解槽内配置电极群，并且使用电流密度520A/dm2、浴温2070°C、强碱性的条件。作为本发明中使用的电解质，没有特别限定，但通常可以列举Na0H、K0H等。另外，作为用于将这些电解质溶解而制备电解液的水，什么样的水都可以，但通常使用离子交换水或蒸馏水。关于电解液中电解质的浓度，没有特别限定，但一般为30重量％以下，优选为25重量％以下，最优选约15重量％约25重量％。在本发明中，如果电解质小于5重量％，则电流的流路减少、电阻增大，电流效率降低进而引起温度上升，从而导致初始气体产生量进一步降低。另外，如果多于30重量％，则电解质在极板析出，结果电流效率降低。在本发明中，如果提高电流密度则电解效率提高，虽具有优选的方面，但同时导致浴温上升，反而使初始气体产生量降低。对于本发明，由多次实验结果判明，综合地来看，优选520A/dm2的范围。在本发明中，对于浴温，考虑长时间运转、产生量、电解效率等，由多次实验结果可知，优选在2070°C的范围。pH受使用的电解质的左右。优选的pH与电解质、电流密度、浴温相关。在本发明中，在各种条件下对使用的电解质、电流密度、浴温等进行反复实验的结果得知，优选的是，在PH为14以上的强碱性下，得到效率最好的结果。在本发明中，优选构成电极群的电极保持一定间隔，该间隔为310mm，优选35mm。此外，构成电极群的电极的数目优选4片以上、1000片以下。如上生成的由氢和氧构成的初始气体可以压缩至3300kgf/cm2。通过将初始气体的压力高压缩至3300kgf/cm2，储藏装置(罐、储气瓶等)的小型化变得可能，容易进行搬运、搭载。另外，该3300kgf/cm2的压缩压力范围适合初始气体的实用化。在本发明中，将初始气体液化时，使该初始气体的压力为0.10.5MPa(优选为0.10.3MPa)，冷却至-190-250°C。即，初始气体以比该范围高的压力保存时，使初始气体的压力降低至0.10.5MPa进行冷却。关于用于实施上述的由氢和氧构成的液态物的制备方法的装置中的以下单元，可以使用与上述专利文献中记载的相同的单元(A)电解槽；(B)保持3IOmm间隔地配置在电解槽内的电极群；(C)用于振动搅拌电解槽内的电解液的振动搅拌单元；以及⑶用于收集生成的由氢和氧构成的气体的收集单元。另外，关于(E)将收集的由氢和氧构成的气体冷却而使其液化的单元，可以与如后所述的压缩装置和使用液氦作为冷却介质的冷却装置组合使用。将通过伴随振动搅拌的电解得到的由氢和氧构成的初始气体以0.54MPa的压力储藏在不锈钢制容器中，然后用液氦冷却至-222°C而使其液化，结果存在冷却引起的压力下降以上的压力下降，达到-0.03MPa。如由该简易试验也可知的那样，冷却除引起体积缩小之外还使压力下降这一事实，证明该气体安全地液化。因此，认为上述初始气体并非如布朗气那样氢和氧以分子状态混合，而有可能是氢和氧形成某种共价键。认为该事实与初始气体能安全地高压缩至2030MPa、或者即使使用不锈钢制储气瓶经过6个月的压缩储藏也无丝毫压力下降的现象一致。在本发明中，将上述由氢和氧构成的液态物储藏期望的时间，并根据需要，之后进行气化(再气化)而得到再气化气体。在液态物气化时，进行加热(包括基于除去冷却介质等的自然升温)，优选通过加热使液态物的温度回到常温。在用于实施上述由氢和氧构成的再气化气体的制备方法的装置中，(A)至(E)可以使用上述单元。另外，作为(F)通过进行液化的单元得到的液态物的储藏装置，可以使用不锈钢等金属制容器(储气瓶、罐)。作为(G)将液态物再次气化的单元，可以使用将液态物向大气中排出的喷嘴或燃烧器(burner)等排出装置。委托北海道大学和名古屋大学对由氢和氧构成的初始气体进行成分分析，结果确认了在该初始气体中，除氢气(H2)和氧气(O2)之外，还混有原子状态的氢(H)、氧(0)、羟基(OH)和氘(D)等。这样，本说明书和请求保护的范围中的再气化气体或液态物进一步修饰初始气体的“由氢和氧构成”的含义是，由具有氢原子(包括氘原子、氚原子等)和氧原子作为构成要素的物质构成。在本发明的再气化气体的一个实施方式中，具有与日本特开2005-232512号公报中记载的氢_氧混合气体相同的组成。其中，对为什么仅通过振动搅拌这一物理操作就能够混入氢气和氧气之外的副成分这一问题进行了研究。解决该问题的关键在于，通过伴随常温常压下的振动搅拌的电解产生的气体的纳米气泡化。认为正是由于纳米气泡化，发生超出现有科学的新的化学反应，其进一步引起非爆炸性共价键气体的生成。另外，认为虽然是由氢和氧构成的气体但不发生爆炸的原因在于，这些副成分气体没有伴随人工的强制处理，而是以自然的过程均衡地生成，因此起到防止氢气和氧气反应导致爆炸的缓冲效果。本发明的伴随振动搅拌的电解与现有的电解，产生的气泡的大小非常不同。在现有方法的电解中，氧气或氢气形成的气泡的大小为15πιπιΦ，达到可目视的程度。与此相对，在本发明的伴随振动搅拌的电解中，气泡无法用肉眼确认，大小为5700nm，例如为20700nm或5200nm，水整体形成表现出宛如“牛奶状”感觉的状态。例如，使用具有IOOOmmX2000mm的开口的电解槽，在电解中的电解液上产生火花时，如果是通常的电解，则产生火花时氢气和氧气发生爆炸，极其危险，但在本发明的通过伴随振动搅拌的电解得到的由氢和氧构成的气体的情况下，即使产生火花，也完全不会发生爆炸。由通常的电解产生的氢气，在金属储气瓶(实例使用不锈钢制储气瓶，但也可为钢制、铸铁制、铝合金制等的金属储气瓶)内储藏时，由于储气瓶本身因氢气而发生脆化、或者氢气透过金属储气瓶而逃逸，因此无法长期保存，而通过伴随振动搅拌的电解得到的由氢和氧构成的气体具有以下实际成果不仅能以高压压缩(能压缩至200kgf/cm2:20MPa而不发生爆炸)，而且压缩保存于不锈钢制储气瓶中的IOMPa的由氢和氧构成的气体即使保存6个月的长时间也无任何氢气泄漏，并且压力也仍保持当初的lOMPa。现有的常识认为，通过伴随振动搅拌的电解得到的由氢和氧构成的混合气体的情况也如布朗气那样，如果将其液化，则其特性丧失，仅仅形成水。但是，发现通过伴随振动搅拌的电解得到的由氢和氧构成的气体具有以下令人惊奇的特性即使将其压缩至5kgf/cm2并使用液氦冷却至_220°C而使其液化，也不会仅恢复成水，且将其再次气化得到的物质也回到与初始气体具有相同物性的气体(再气化气体)，再次发挥出其特殊性质。已知布朗气如果压缩至0.2MPa以上则会因氢气和氧气的分子摩擦而发生爆炸，但如上所述，通过伴随振动搅拌的水溶液的电解得到的由氢和氧构成的气体，具有即使在2030MPa的高压缩状态下也能稳定地长期保存而不发生爆炸的特殊性质，这些优良的特性即使在将其液化后再次气化也完全不会消失。即，在本发明的再气化气体中，氢气和氧气在3300kgf/cm2的压力下实质上不发生反应，各自能够以气态在容器中稳定地存在。另夕卜，本发明的液态物，在-190-250°C、3300kgf/cm2的条件下，能够以液态物存在。以往的火箭用燃料由于具有危险性，因此将氢气和氧气在不同的罐中压缩、液化并储藏，在即将使用之前喷射混合。即使如此，事实上还是不时地发生爆炸事故。本发明的由氢和氧构成的气体，氢和氧并非以分子状态混合，而是以某种结合状态稳定地存在，能够反复进行气化和液化，与现有的将液态氢和液态氧喷射混合的燃烧方式相比，操作的安全性大大提高，还可以长期保存，可以应用于火箭用燃料。由此，可以为航天工程学领域提供飞跃性的贡献。而且，即使使本发明的由氢和氧构成的液态物或再气化气体燃烧，也完全不会产生二氧化碳，因此成为理想的清洁能源。另外，燃烧产生的物质是水，因此，通过使本发明的由氢和氧构成的液态物或再气化气体燃烧，可以提供对人类来说必不可少的物质。由本发明的由氢和氧构成的液态物或再气化气体构成的燃料，具有使含大量水的油的乳状液(水含量为70%)燃烧的能力。如果使用本发明的由氢和氧构成的液态物或再气化气体，则仅对钨加热1秒钟左右即可使其气化。这表明本发明的由氢和氧构成的液态物或再气化气体具有极高的能量。这样，由于本发明的由氢和氧构成的液态物或再气化气体具有极高的能量，因此隐藏着由于使用该气体而使元素发生变化的可能性。本发明的由氢和氧构成的液态物或再气化气体的制备装置，由于得到的液态物或再气化气体发生爆炸的危险性极低，因此没有必要在电极间设置隔膜。另外，本发明的由氢和氧构成的液态物或再气化气体，可用作燃料电池用燃料，能得到电动势比使用纯氢作为燃料的情况增大约5%约7%的结果。特别是，本发明的由氢和氧构成的液态物或再气化气体，也可用作气体发电机的能源。例如，在便携式气体发电机中，将本发明的由氢和氧构成的液态物或再气化气体的压力调整至0.2MPa、并供给至气体发电机进行发电时，发动机能够顺利工作而点亮100W的电灯。因此，期待将其用作气体发电机的能源。本发明的由氢和氧构成的液态物或再气化气体，可以在高压缩状态下直接用作汽车或其它发动机的燃料。由此，能够在短时间内实现大幅削减CO2,从而能够尽早实现防止地球变暖。另外，本发明的由氢和氧构成的液态物或再气化气体，可用作取代现代都市燃气或液化石油气的家庭用等新型清洁燃料。期待这种状况在不远的将来实现。实施例以下，列举实施例对本发明进行说明，但本发明不受其任何限定。使用图1图2所示的具备振动搅拌单元的电解装置(气体发生装置)。其相当于市售的商品名为“氢氧气体(0HMASA-GAS)发生装置”(日本科技股份有限公司制)。在该装置的电解槽中加入常温的15重量％的KOH水溶液，一边驱动振动搅拌单元而为振动叶片提供3550Hz的振动，一边依据装置规格进行电解。振动叶片引起的振动搅拌的结果是，由以彼此相对的方式配置的多个电极构成的电极群(单电池)上电解产生的气体，形成无法目视程度的小气泡，即形成纳米大小的气泡并分散，直接排出到电解槽的上部。为了使由氢和氧构成的气体的燃烧火焰能够看到，采用在生成的由氢和氧构成的气体通过醇槽后使其燃烧的体系。此外，通过该醇槽的原因在于，调节燃烧温度并使由氢和氧构成的气体燃烧时，该气体是无色透明的，无法目视确认火焰而有危险，因而使其通过醇槽变成可目视的状态。因此，在即使燃烧气体无法目视也不产生问题的情况下，不需要醇槽。对于通过上述方法制备的由氢和氧构成的气体，在独立行政法人建筑研究所，分别进行了下述的压缩试验、泄漏试验、落下试验。<压缩试验>对通过利用振动搅拌的水的电解得到的由氢和氧构成的气体施以320kgf/cm2的压力而注入图3图5所示的不锈钢(SUS304)制的储气瓶中，进行低压压缩试验，未发生爆炸。具体的低压压力试验是使用图6的装置如下进行的。此外，图6表示低压压缩试验开始前的状态，各阀的状态如下。阀A:关闭阀B:关闭阀C:打开阀D:打开阀E:关闭阀F:打开阀G:打开阀H:关闭阀I打开其它阀门关闭确认各阀处于上述状态后，依照以下操作步骤进行低压压缩试验。〈操作步骤1>打开阀B，打开阀E，关闭阀F，打开阀H，关闭阀I，接着将水罐配管(以虚线表示)连接到与由氢和氧构成的气体的发生装置的连接口上，用低压增压泵向低压罐和高压罐输送水，将两个罐内的空气排出。排出完毕后将阀B关闭。〈操作步骤2>断开在操作步骤1中连接的与由氢和氧构成的气体的发生装置的连接口的水罐配管(以虚线表示)，将来自由氢和氧构成的气体的发生装置的气体配管与其连接。关闭阀C，打开阀A，接着打开阀B，输送由氢和氧构成的气体，将高压、低压罐内的水排出。水排出完毕后，关闭A阀，注入由氢和氧构成的气体直至各罐的压力达到0.2MPa为止。完毕后关闭阀B。此外，压缩至高压的步骤如下。〈操作步骤3>打开阀C，用低压增压泵向低压罐输送水，将罐内气体压缩至l.SMPa。压缩完毕后，关闭阀D、E。〈操作步骤4>打开阀F，用高压增压泵向容量大的高压罐输送水，压缩气体，将容量小的高压罐内压缩至lOMPa。进一步地，为了压缩至220MPa的高压，打开阀D、E，将容量大的高压罐内的水排出到低压罐，完毕后关闭阀D、E。重复该操作步骤4的操作，进行加压至预定压力。依照该步骤，实际上进行了20200kgf/cm2的高压压缩试验，仍然没有发生爆炸。通过该实验证明，现有的氢和氧的混合气体在达到3kgf/cm2时发生爆炸，而通过伴随振动搅拌的水的电解得到的由氢和氧构成的气体不发生爆炸。〈泄漏试验〉2003年10月8日，将“通过使用振动搅拌的电解得到的由氢和氧构成的气体”于不锈钢(SUS304)制的储气瓶中压缩至lOOkgf/cm2的高压，进而进行冷却(冷却至未液化程度的温度)并填充，在该状态下储藏约半年至2004年3月8日。这期间，压力计的刻度一直指示为lOOkgf/cm2，完全没有变化。另外，设置于储气瓶上的压力计的螺丝部的密封件也使用普通的特氟隆(注册商标)进行，而且也判明了完全没有气体从该部分泄漏。可知与通常的纯氢时容易泄漏而使压力降低相比，通过伴随振动搅拌的电解得到的由氢和氧构成的气体具有优良的储藏特性。另外，这暗示了氢和氧并非独立地为气体状态，而是可能存在新的氢和氧的化合物。〈落下试验〉在上述不锈钢制储气瓶中填充由氢和氧构成的气体至IMPa，使其从高5m的位置落下，未发生爆炸等现象。此外，将填充了压缩至IOMPa的由氢和氧构成的气体的不锈钢制储气瓶(3.8L)搭载于汽车上，使该汽车在特定区域内的圆形行驶路上达到时速约200km，边给予与一般道路相同的振动，边圆周行驶数圈，未发现储气瓶本身或填充气体的压力等有任何异常。〈燃烧试验〉(1)高熔点金属的燃烧试验熔融温度高的金属类的燃烧状态如图911所示。将图7所示的装置用于燃烧试验。首先，图8的照片为通过利用振动搅拌的电解得到的由氢和氧构成的气体的火焰的状态，呈现为红色火焰的氧夹着蓝色火焰的氢的三明治结构，火焰也不发生爆炸，表现出安静地蓝白色稳定燃烧的状态。图9表示使钛(熔点1667°C)板与由氢和氧构成的气体燃烧产生的火焰的间隔为约IOmm进行燃烧的情况，钛板瞬间熔融、气化。图10表示使钽(熔点2980°C)板与由氢和氧构成的气体燃烧产生的火焰的间隔为约IOmm进行燃烧的情况，钽板在23秒内熔融、气化。图11表示使钨(熔点3380°C)棒与由氢和氧构成的气体燃烧产生的火焰的间隔为约IOmm进行燃烧的情况，钨棒在23秒内熔融、气化。用于实验的板的大小如下钛板15mmX150mmX0.5mm(t)，钽板15mmX150mmX1.0mm(t)，钨棒3·2πιπιΦ。它们是切割了的试验片，实际上可以切割成更厚的板。现有的氢气和氧气的混合气体的燃烧温度根据混合比不同而不同，但普遍认为是约1200°C至约2500°C，因此无法使钽、钨熔融。此次的燃烧试验的温度，形成比其高10002000°C的燃烧热。该通过利用振动搅拌的电解得到的由氢和氧构成的气体的燃烧温度，虽然为约600°C约700°C的较低温度，但如上所述，根据其对象物的不同而能够发挥高能量。本发明的通过利用振动搅拌的电解得到的由氢和氧构成的气体，不消耗空气中的氧气而直接燃烧。其结果是，在燃烧器的气体排出口的燃烧放热小，即使在刚结束上述燃烧试验后用手触摸也不是很热。这可以说还暗示了，在通过利用振动搅拌的电解得到的由氢和氧构成的气体的情况下，以与现有的放热型燃烧反应不同的机制发生化学反应。(2)钢板熔断试验的成本比较作为参考，分别使用通过利用振动搅拌的电解得到的由氢和氧构成的气体和乙炔气体将钢板(12mm)切断时成本的比较如表1所示。可知，由通过利用振动搅拌的电解而得到的由氢和氧构成的气体产生的成本与利用乙炔气体的情况相比能够减半。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>关于氧的使用，在乙炔气体的燃烧中使用市售的氧气瓶的氧气，在通过利用振动搅拌的电解得到的由氢和氧构成的气体的燃烧中使用作为其成分的氧。为了正确地判定成分，专用分析仪器的开发也有必要关注，首先如果在超低温下实现液化，有可能证明存在新的分子，因此，开发研制可冷却至-260°C的特殊的专用冷却装置，将本发明的由氢和氧构成的气体进行液化。在该液化装置中，应当特别说明的特征是在装置的下部具有约40πιπιΦ的观察窗，以实时地显示、记录气体的冷却温度、压力等，另外，在其内部设置有收纳液体的约15πιπιΦ的透明玻璃管，以用肉眼从装置外部的观察窗实时地得知液化开始的状况和液体的状态、色相等。通过用肉眼观察，目的是防止只对新气体的仅压力或温度的数据分析中的错误。然后，制作用于本发明气体的新的专用液化装置，分别对单一的氧气和单一的氢气以下述要领进行预液化试验。〔1〕单一的氧气的液化1)在使纯氧气流入装置之前，预先使装置内部的冷却部冷却至_150°C。在该冷却的装置内部使氧气在0.2MPa下，并且使气体流入量为200sCC/分钟(standardcc/分钟)，将冷却温度每次下降0.01°C，进行氧气的液化试验。2)按照理论值氧气从-183°C开始液化，从装置外部的观察窗可以目视，其液体呈现透明的淡蓝色。3)进而，如果降低温度，则可以看到液态氧从-225°C附近开始析出结晶，在_230°C左右全部结晶化。4)经过这些确认后，缓慢使温度上升，将氧完全气化。〔2〕单一氢气的液化1)与氧气同样，预先将装置内部的冷却部设定为-240°C，使氢气在0.2MPa下，气体流入量为200sCC/分钟，使冷却温度每次下降0.OrC，进行氢气的液化试验，结果可从观察窗看到按照理论值从-252.5°C左右发生液化。2)液体的色相是无色透明的。3)从降低温度至-255°C左右开始，缓慢使温度上升，使全部氢都气化，完成预试验。〔3〕本发明的由氢和氧构成的气体的液化和再气化试验1)与预试验同样，预先使装置内部的冷却部冷却至-150°C，之后使本发明的由氢和氧构成的气体在0.2MPa的压力下，并且使气体流入量为200sCC/分钟，使温度每次下降0.ore，使本发明的由氢和氧构成的气体流入装置内部，结果可看到在-178.89°C开始液化而形成“无色透明液体”。2)缓慢降低温度，即使在液态氧的结晶开始析出的-225°C也一直为液态而没有结晶析出。3)进而，降低温度至_255°C为止，但仍一直为液体，完全观察不到结晶。4)之后，使温度缓慢上升，将本发明的由氢和氧构成的气体气化并收纳于储气瓶内，确认了一旦使钛金属等碰到再气化气体燃烧的火焰，金属瞬间发光并气化。〔4〕氢气和氧气的混合气体的液化试验1)为了明确本发明的由氢和氧构成的液态物或气体与氢气和氧气的混合物的不同，如下将市售的氢气和市售的氧气混合，用与上述相同的方法进行液化，测定其液化温度，观察液化物的颜色。此外，这样的试验能够安全进行，认为主要在于适当地设定压力，这一事实是一个发现。2)与预试验同样，预先使装置内部的冷却部冷却至_150°C，之后使市售的氢气和市售的氧气在0.2MPa的压力下，并且调整气体流入量为氢气200sCC/分钟、氧气lOOscc/分钟，使温度每次下降0.01°C，使氢气和氧气流入装置内部，结果可看到在-182.50°C开始液化，形成“氧气液化的颜色即淡蓝色的液体”。3)缓慢降低温度，即使在液态氧的结晶开始析出的-225°C也一直为液态而没有结晶析出。4)进而，降低温度至-250°C为止，但仍一直为液态，完全观察不到结晶。5)由以上证明了，与预测的相同，本发明的由氢和氧构成的液态物或气体与氢气和氧气的混合物不同。〔5〕由水电解生成的由氢和氧构成的气体的液化和再气化不受上述气体发生装置的限定，也应用于由其它气体发生装置生成的气体的液化和再气化。〔6〕结论通过这些实验判明的本发明的由氢和氧构成的液态物或气体具有下述特征，并且作为表明存在氢和氧的新化合物这一情况而值得关注。a)液化温度为约_179°C，是比氧气高约4°C的“高温”。b)液体的色相为“无色透明”。c)即使在_255°C的超低温也“不结晶化”。d)认为本发明的由氢和氧构成的液态物，温度上升的比液化温度高时开始气化，再气化的气体与气化前保持相同的能量。e)一直以来，认为由水电解产生的氧和氢是它们的混合气体，但通过上述各种试验可知，本发明的由氢和氧构成的气体是形成了“全新的氧氢键”的化合物。权利要求一种由氢和氧构成的液态物的制备方法，其特征在于，在电解槽中，使用保持3～10mm间隔地配置在所述电解槽内的电极群，在电流密度为5～20A/dm2、浴温为20～70℃、强碱性条件下，对含有5～30重量％的电解质的电解液进行振动搅拌的同时进行电解，并将由此生成的由氢和氧构成的气体冷却而使其液化。2.如权利要求1所述的由氢和氧构成的液态物的制备方法，其特征在于，将所述由氢和氧构成的气体液化时，使该气体压力为0.10.5MPa进行冷却。3.如权利要求1所述的由氢和氧构成的液态物的制备方法，其特征在于，将所述由氢和氧构成的气体液化时，冷却至-190-250°C。4.如权利要求1所述的由氢和氧构成的液态物的制备方法，其特征在于，所述强碱性条件为PH在14以上的条件。5.一种由氢和氧构成的液态物的制备装置，是用于实施权利要求1所述的由氢和氧构成的液态物的制备方法的装置，其特征在于，具有(A)电解槽；(B)保持3IOmm间隔地配置在所述电解槽内的电极群；(C)用于振动搅拌所述电解槽内的电解液的振动搅拌单元；(D)用于收集生成的由氢和氧构成的气体的收集单元；以及(E)将收集的所述由氢和氧构成的气体冷却而使其液化的单元。6.一种由氢和氧构成的液态物，其是通过权利要求1所述的由氢和氧构成的液态物的制备方法制备的。7.一种由氢和氧构成的液态物，其特征在于，氢和氧在-190-250°C、3300kgf/cm2的条件下以液态物的形态存在。8.一种由氢和氧构成的再气化气体的制备方法，其特征在于，将通过权利要求1所述的由氢和氧构成的液态物的制备方法制备的由氢和氧构成的液态物储藏，之后进行气化。9.如权利要求8所述的由氢和氧构成的再气化气体的制备方法，其特征在于，在所述由氢和氧构成的液态物气化时，进行加热。10.如权利要求9所述的由氢和氧构成的再气化气体的制备方法，其特征在于，通过所述加热使所述液态物的温度回到常温。11.一种由氢和氧构成的再气化气体的制备装置，是用于实施权利要求8所述的由氢和氧构成的再气化气体的制备方法的装置，其特征在于，具有(A)电解槽；(B)保持3IOmm间隔地配置在所述电解槽内的电极群；(C)用于振动搅拌所述电解槽内的电解液的振动搅拌单元；(D)用于收集生成的由氢和氧构成的气体的收集单元；(E)将收集的所述由氢和氧构成的气体冷却而使其液化的单元；(F)通过所述进行液化的单元得到的液态物的储藏单元；以及(G)将所述液态物再次气化的单元。12.一种由氢和氧构成的再气化气体，其是通过权利要求8所述的由氢和氧构成的再气化气体的制备方法制备的。13.如权利要求12所述的由氢和氧构成的再气化气体，其特征在于，所述由氢和氧构成的再气化气体，氢和氧在3300kgf/cm2的压力下实质上不发生反应，各自以气态在金属制容器中稳定地存在。14.一种燃料，其特征在于，由权利要求6或7所述的由氢和氧构成的液态物或权利要求12所述的由氢和氧构成的再气化气体构成，在燃烧时不产生二氧化碳。全文摘要在电解槽中，使用保持3～10mm间隔地配置在电解槽内的电极群，在电流密度为5～20A/dm2、浴温为20～70℃、pH为14以上的强碱性条件下，对含有5～30重量％的电解质的电解液进行振动搅拌的同时进行电解，使由此生成的由氢和氧构成的气体的压力为0.1～0.5MPa、并冷却至-190～-250℃而使其液化，由此制备由氢和氧构成的液态物。通过将所述液态物储藏，之后使其回到常温并气化，制备由氢和氧构成的再气化气体。文档编号C25B1/04GK101815812SQ20098010059公开日2010年8月25日申请日期2009年5月18日优先权日2008年9月1日发明者大政龙晋申请人:日本科技股份有限公司