CN110482667A - 一种物理法生产富氢水的方法及其生产设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种物理法生产富氢水的方法及其生产设备，该技术是在密闭环境下，通过分子筛向水中充加高纯高压氢气，其生产工艺步骤是先向密闭环境注满水，将高压氢气减压至预定压力后，经分子筛向水中充加，然后进行富氢水灌装，其生产富氢水采用的生产设备是由高压氢气钢瓶组、汇流排、氢气减压阀、氢气管路、氢水反应罐、分子筛装置组成，结构简单，制备流程简单，制备效率高，可显著提升富氢矿泉水的含氢量。

Description

一种物理法生产富氢水的方法及其生产设备

技术领域

本发明涉及富氢矿泉水生产技术领域，具体涉及一种物理法生产富氢水的方法及其生产设备。

背景技术

对于富氢水的研究热始于2007在《自然医学》第一篇氢气生物学论文开始，常识告诉我们氢气是不溶于水的。在中学关于制备氢气的化学实验中，我们就采用排水法收集氢气，其主要原因是考虑到氢气是不溶于水。实际上，氢气并不是不能溶解与水，只是溶解度确实比较低。如果按照摩尔浓度计算，20℃时水溶解101.25kPa纯氢气的浓度为0.92mmoI/L。如何提升并保持饱和氢气水的浓度及稳定性，才是氢气医学应用上的科研难题。国内纳米气液混合技术的发明攻克了氢气难溶于水的科学难题，采用物理方法让水均匀包裹氢分子，促使氢气和水达成稳定结合。具有氢气浓度高，稳定性能好等特点。

氢气是一种无色，无味，无毒，和无嗅的气体。氢气的独特性质，决定了氢气在生物上具有许多优点。一个比较明显的特点就是强大的穿透性，可以非常容易的进入细胞内如细胞核和线粒体等任何部位。这是奠定氢气可以用于治疗疾病的一个重要特征。富氢水对人体具有诸多益处，例如，富氢水能够激活细胞，促进细胞活性和新陈代谢，延缓衰老，美容养颜，另外，坚持饮用富氢水能够增强免疫力，不易感冒，对于雾霾天中的有害物质也有很好的驱除效果。喝富氢水能够软化血管，促进肠道蠕动，有效改善肠胃，促进人体血液循环和新陈代谢，对于便秘有很好的疗效，还能促进脂肪分解。对于女人来说，能够很好的平衡内分泌。

富氢水对于糖尿病、三高也有很好的疗效，这是因为富氢水能够加速患者体内的脂类和葡萄糖的新陈代谢，从而有利于预防二型糖尿病和胰岛素抵抗性。富氢水对于预防心脑血管等并发症也有很好的预防作用，这是因为氢气可以修复、保护胰岛细胞，提高胰岛素受体的敏感性，从而达到恢复机体正常的糖脂代谢功能，有效防止心脑血管等并发症的发生。富氢水对癌症细胞转移，风湿，肾脏病，妇女更年期综合症，幼儿湿疹，支气管炎，甲状腺亢进，失眠，癫痫，过敏症具有一定的预防和治疗作用。富氢矿泉水越来越受到消费者的欢迎。

目前产生富氢水的主要方法：一是氢水棒，又称水素水棒。由日本引入。利用镁和水反应产生氢气。将氢水棒放入装有饮用水的容器中，氢水棒周围就会产生氢气小气泡。在密闭容器中使用氢水棒效果稍好些。如果在敞开式容器中使用，氢气很容易从水中逸出。另外镁粒子易被氧化，随着使用次数的增加，效果明显下降。由其产生的氢浓度取决于使用次数、容器是否密闭、反应时间等等因素。要定期清洗，否则棒体内易滋生各种细菌。

二是富氢水机(滤芯式)，里面装有PP棉、活性炭、镁粒子或者托玛琳等滤芯当水流经过镁粒子滤芯或者托玛琳微电解滤芯时，产生微量氢气随水流一起流出。这种富氢水机基本上都是在家用净水机的基础上装有金属镁粒子滤芯或者托玛琳微电解滤芯而已。同样里面的镁粒子滤芯易被氧化，随着使用次数的增加，效果明显下降。而且水流和滤芯的接触时间很有限，氢气含量极微。

三是电解式富氢水机，采用电解水的方法，通常我们说的电解水机就是其中一种，在过去的几十年期间，电解水一直被认为可以针对某些疾病有辅助治疗效果。在日本，电解水是通过国家卫生管理部门认可和推广的。过去的理论认为电解水之所以具有医学效应，是因为电解后的水具有弱碱性、小分子团结构。自从发现氢分子医学效应以后，目前认为电解水效应的本质也是氢气效应。电解式富氢水机分为二种，一种直接接入自来水管，利用PP棉、活性炭等滤芯先净化水质，再通过电解槽电解，另一种是直接将干净的饮用水注入电解装置电解，经过一定的电解时间倒出。电解富氢水机的电极很关键，劣质电极很容易被氧化且水中的重金属含量因电解而增多。

四是瓶装或者袋装富氢水，这种成品富氢水，是通过特殊工艺将高纯度的氢气溶解在纯净水或者其它矿泉水中，然后密封在容器里而制成。氢气浓度取决于制造工艺，一般可以做到0.5—0.8PPM。

五是固体富氢水保健品，目前这种产品以日本引进为主。胶囊形式的包装，胶囊里面是粉状的白色粉末。负氢离子胶囊就是其中的一种。这种食品粉末进入胃里，遇见水就产生氢气，使用很方便，而且氢气的释放时间相对于以水为载体的富氢水要长。

综上所述，目前无论从经济性、还是技术可操作性上考虑都比较可靠的富氢水当属瓶装或者袋装富氢水。但是由于受普通生产技术和设备限制，导致生产出来的富氢矿泉水的氢含量较低，通常难以达到保健所需标准浓度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种物理法生产富氢水的方法及其生产设备，以解决目前的富氢水生产氢含量较低的问题。

本发明提供的一种物理法生产富氢水的方法是：在密闭环境下，通过分子筛向水

中充加高纯高压氢气，其生产工艺步骤是：a、向密闭环境注满水，然后关闭进水阀；b、将高压氢气减压至预定压力；c、高纯高压氢气经分子筛向水中充加；d、打开出水阀，灌装富氢水。

所述生产富氢水的方法采用的生产设备，包括：高压氢气钢瓶组、汇流排、氢气减压阀、氢气管路、氢水反应罐、分子筛装置；

所述氢气高压钢瓶组与所述汇流排、氢气减压阀通过所述氢气管路连接到所述氢水反应罐；

所述分子筛装置为圆盘状，其上表面边缘处设有一个进气管；

所述分子筛装置设置于所述氢水反应罐下部的轴向中心处；

所述氢水反应罐的顶部设有给水管和给水阀，侧壁下方设有出水管和出水阀。

可选的，所述氢气管路上设置有第一压力表。

可选的，所述氢水反应罐上设置有第二压力表。

可选的，所述氢水反应罐顶部设置有安全阀。

可选的，所述氢水反应罐上部设有差位仪。

本发明的方法所依据的原理是：在密闭环境下，高压能够促使更多的氢分子包溶于水分子之中，而使用分子筛则是为了使氢气分子更加分散、更加均匀，增大氢气分子与水分子接触面。

本发明具有以下有益效果：

本发明提供的一种生产富氢水方法可靠实用，经济性良好，所采用的生产设备普遍通用，制备流程简单，制备效率高，可显著提升富氢矿泉水的含氢量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种物理法生产富氢水方法工艺流程图。

图2为一种物理法生产富氢水的生产设备组结构示意图。

图3为分子筛装置俯视示意图。

图示说明：1-高压氢气钢瓶组；2-汇流排；3-氢气减压阀；4-氢气管路；5-氢水反应罐；6-分子筛装置；7-进气管；8-给水管；9-给水阀；10-出水管；11-出水阀；12-第一压力表；13-第二压力表；14-安全阀；15-差位仪。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

现在，将参照附图更详细地描述根据本申请的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员，在附图中，为了清楚起见，扩大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的器件，因而将省略对它们的描述。

参阅图1可见，本发明提供的一种生产富氢水的方法生产工艺步骤是：

a、向密闭环境注满水，然后关闭进水阀；

b、将高压氢气减压至预定压力；

c、高纯高压氢气经分子筛向水中充加；

d、打开出水阀，灌装富氢水。

参阅图2、图3可见，所述生产富氢水的方法采用的生产设备，包括有高压氢气瓶组1、汇流排2、氢气减压阀3、氢气管路4、氢水反应罐5、分子筛装置6；

其中所述氢气高压钢瓶组1与所述汇流排2、氢气减压阀3通过所述氢气管路4连接到所述氢水反应罐5；

所述分子筛装置6为圆盘状，其上表面边缘处设有进气管7；

所述分子筛装置6设置于所述氢水反应罐5下部的轴向中心处；

所述氢水反应罐5的顶部设有给水管8和给水阀9，侧壁下方设有出水管10和出水阀11。

所述氢气管路上设置有第一压力表12。

所述氢水反应罐上设置有第二压力表13。

所述氢水反应罐顶部设置有安全阀14。

所述氢水反应罐上部设有显示水位的差位仪15。

由上述实施例可知，本发明提供的一种物理法生产富氢水的方法，以及基于本发明工艺提供的生产富氢水的生产设备组。本发明制备工艺流程简单，制备效率高，可显著提升富氢矿泉水的含氢量，所加入的氢气纯度最高可达99.999％，氢水反应罐可承受压力2kg-15kg。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种物理法生产富氢水的方法，其生产工艺步骤是：a、向密闭环境注满水，然后关闭进水阀；b、将高压氢气减压至预定压力；c、高纯高压氢气经分子筛向水中充加；d、打开出水阀，灌装富氢水。

2.一种物理法生产富氢水的生产设备，其特征在于：包括高压氢气钢瓶组、汇流排、氢气减压阀、氢气管路、氢水反应罐、分子筛装置；

所述氢气高压钢瓶组与所述汇流排、氢气减压阀通过所述氢气管路连接到所述氢水反应罐；

所述分子筛装置为圆盘状，其上表面边缘处设有一个进气管；

所述分子筛装置设置于所述氢水反应罐下部的轴向中心处；

所述氢水反应罐的顶部设有给水管和给水阀，侧壁下方设有出水管和出水阀。

3.根据权利要求2所述一种物理法生产富氢水的生产设备，其特征在于：所述氢气管路上设置有第一压力表。

4.根据权利要求2或3所述一种物理法生产富氢水的生产设备，其特征在于：所述氢水反应罐上设置有第二压力表。

5.根据权利要求4所述一种物理法生产富氢水的生产设备，其特征在于：所述氢水反应罐顶部设置有安全阀。

6.根据权利要求5所述一种物理法生产富氢水的生产设备，其特征在于：所述氢水反应罐上部设有差位仪。