JPWO2020071324A1 - Chlorine dioxide generator - Google Patents
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Abstract
第一成分である亜塩素酸塩と、当該亜塩素酸塩と反応して二酸化塩素ガスを発生する第二成分2と、を反応させて二酸化塩素ガスを発生させる二酸化塩素発生装置Xにおいて、外力を加えることにより変形可能であり、液体を排液可能に構成してある外側容器10と、外側容器10の内部に収容され、亜塩素酸塩水溶液1を密封した易破壊性の内側容器20と、第二成分2を含有する固体組成物30および外側容器10を収容し、通気性を有する通気部41を設けた袋状体40と、を備える。External force in the chlorine dioxide generator X that generates chlorine dioxide gas by reacting the chlorite, which is the first component, with the second component 2, which reacts with the chlorite to generate chlorine dioxide gas. An outer container 10 that is deformable by adding a liquid and is configured to allow liquid to be drained, and an easily destructible inner container 20 that is housed inside the outer container 10 and seals the chlorite aqueous solution 1. , A bag-shaped body 40 containing a solid composition 30 containing the second component 2 and an outer container 10 and provided with a breathable vent 41.
Description
本発明は、第一成分である亜塩素酸塩と、当該亜塩素酸塩と反応して二酸化塩素ガスを発生する第二成分と、を反応させて二酸化塩素ガスを発生させる二酸化塩素発生装置に関する。 The present invention relates to a chlorine dioxide generator that generates chlorine dioxide gas by reacting chlorite, which is a first component, with a second component that reacts with the chlorite to generate chlorine dioxide gas. ..
従来、亜塩素酸塩の溶液と酸性物質を反応させて二酸化塩素ガスを発生させる器具や装置が知られている(例えば特許文献1)。 Conventionally, there are known devices and devices that generate chlorine dioxide gas by reacting a solution of chlorite with an acidic substance (for example, Patent Document 1).
しかしながら、従来の二酸化塩素発生装置は、持ち運ぶことを念頭に開発されたものではなく、デスクや床の上に載置するタイプのものであったり、あるいは大がかりなものが多かった。また、単に小型化して持ち運び(携帯)できるようにしても、装置内部からの液ダレの虞があるなどの問題があった。液ダレは容器の密閉性を確保することにより達成されるものの、容器の密閉性を確保すればその反面、二酸化塩素ガスの放出に滞りが生じるといった新たな問題が発生した。 However, conventional chlorine dioxide generators have not been developed with the intention of carrying them around, and are often of the type that are placed on a desk or floor, or are large-scale. Further, even if the device is simply miniaturized so that it can be carried (portable), there is a problem that the liquid may drip from the inside of the device. Liquid dripping can be achieved by ensuring the airtightness of the container, but on the other hand, if the airtightness of the container is ensured, a new problem has arisen, such as a delay in the release of chlorine dioxide gas.
また、例えば、部屋・室内またはその他の同様の空間を二酸化塩素ガスで燻蒸したい場合、ある程度、高濃度の二酸化塩素ガスを大量かつ迅速に発生させる必要がある。発生する二酸化塩素ガスの濃度を高めるには、例えば、使用する酸性物質の濃度を上げることが考えられる。しかし、高濃度の酸性物質、例えば高濃度の硫酸は劇物であるなど取扱いに注意を必要とし危険が伴う。その危険性を回避すべく酸性物質の濃度を下げると、二酸化塩素ガスの発生効率が低下し、満足な燻蒸処理ができない、といった問題があった。 Further, for example, when it is desired to fumigate a room / room or other similar space with chlorine dioxide gas, it is necessary to generate a large amount of high-concentration chlorine dioxide gas to some extent quickly. In order to increase the concentration of chlorine dioxide gas generated, for example, it is conceivable to increase the concentration of the acidic substance used. However, high-concentration acidic substances, such as high-concentration sulfuric acid, are dangerous because they are deleterious substances and require careful handling. If the concentration of the acidic substance is lowered in order to avoid the danger, the efficiency of chlorine dioxide gas generation is lowered, and there is a problem that a satisfactory fumigation treatment cannot be performed.
本発明は、上記の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、装置を小型化し、二酸化塩素ガスの発生源を安全に持ち運び(携帯)できるようにし、大量の二酸化塩素ガスを迅速に発生させることができる二酸化塩素発生装置を提供するところにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to reduce the size of the device, enable the source of chlorine dioxide gas to be safely carried (portable), and quickly carry a large amount of chlorine dioxide gas. It is in the place of providing a chlorine dioxide generator that can generate chlorine dioxide.
上記目的を達成するための本発明に係る二酸化塩素発生装置の第一特徴構成は、第一成分である亜塩素酸塩と、当該亜塩素酸塩と反応して二酸化塩素ガスを発生する第二成分と、を反応させて二酸化塩素ガスを発生させる二酸化塩素発生装置において、外力を加えることにより変形可能であり、液体を排液可能に構成してある外側容器と、前記外側容器の内部に収容され、亜塩素酸塩水溶液を密封した易破壊性の内側容器と、前記第二成分を含有する固体組成物および前記外側容器を収容し、通気性を有する通気部を設けた袋状体と、を備えた点にある。 The first characteristic configuration of the chlorine dioxide generator according to the present invention for achieving the above object is that the chlorite, which is the first component, reacts with the chlorite to generate chlorine dioxide gas. In a chlorine dioxide generator that generates chlorine dioxide gas by reacting components with each other, it is deformable by applying an external force and is housed in an outer container that is configured to allow liquid to be drained and inside the outer container. A fragile inner container sealed with an aqueous solution of chlorite, a bag-like body containing the solid composition containing the second component and the outer container, and provided with a breathable vent. It is in the point that it is equipped with.
本構成によれば、二酸化塩素発生装置を、内側容器を収容した外側容器や固体組成物を袋状体に封入することで構成できるため、装置を小型化することができる。 According to this configuration, the chlorine dioxide generator can be configured by enclosing the outer container containing the inner container and the solid composition in a bag-like body, so that the device can be miniaturized.
また、本構成によれば、袋状体に、第二成分を含有する固体組成物および外側容器を収容してあるため、第二成分を含有する固体組成物および亜塩素酸塩水溶液を非接触状態で収納することができる。この状態で、外側容器に外力を加えて変形させることにより、内部に収納した易破壊性の内側容器を容易に破壊することができる。このとき、内側容器から亜塩素酸塩水溶液が外側容器の内部に流出する。外側容器は液体を排液可能に構成してあるため、亜塩素酸塩水溶液は外側容器から排出されて第二成分を含有する固体組成物と接触し、これにより二酸化塩素ガスが発生する。袋状体内で発生した二酸化塩素ガスは、通気性を有する通気部から袋状体の外部に放出される。 Further, according to this configuration, since the solid composition containing the second component and the outer container are housed in the bag-like body, the solid composition containing the second component and the chlorite aqueous solution are not contacted. Can be stored in a state. In this state, the easily destructible inner container housed inside can be easily destroyed by deforming the outer container by applying an external force. At this time, the chlorite aqueous solution flows out from the inner container to the inside of the outer container. Since the outer container is configured to allow the liquid to be drained, the chlorite aqueous solution is discharged from the outer container and comes into contact with the solid composition containing the second component, whereby chlorine dioxide gas is generated. Chlorine dioxide gas generated in the bag-shaped body is released to the outside of the bag-shaped body from a breathable vent.
通気部からの二酸化塩素ガスの放出に伴って、燻蒸室内の二酸化塩素ガスの濃度が高まり、当該燻蒸室内にて被処理物への二酸化塩素処理(細菌・真菌の殺菌処理、ウイルス不活化処理、害虫駆除処理など)を所定時間実施することが可能となる。このときの二酸化塩素ガスは大量かつ迅速に発生させることができる。即ち、短時間で大量の二酸化塩素ガスが発生したのち、暫くすると発生する二酸化塩素ガスの量は減少する。そのため、燻蒸室内の空間の燻蒸処理時間(人の待避時間)を短くすることができ、換気後、人が直ぐに燻蒸室内に立ち入ることができる。 With the release of chlorine dioxide gas from the ventilation section, the concentration of chlorine dioxide gas in the fumigation chamber increases, and the object to be treated is treated with chlorine dioxide (sterilization of bacteria and fungi, virus inactivation treatment, etc.) in the fumigation chamber. Pest control treatment, etc.) can be carried out for a predetermined time. Chlorine dioxide gas at this time can be generated in a large amount and quickly. That is, after a large amount of chlorine dioxide gas is generated in a short time, the amount of chlorine dioxide gas generated decreases after a while. Therefore, the fumigation treatment time (reservation time of a person) in the space in the fumigation room can be shortened, and a person can immediately enter the fumigation room after ventilation.
本構成の二酸化塩素発生装置において、大量の二酸化塩素ガスが一過性に発生する理由は、第二成分が固体組成物に含有されているため、反応系での遊離水を減少させることができる。即ち、固体組成物中における当該第二成分のみかけの濃度より濃い状態で第二成分を反応させることができる。そのため、亜塩素酸塩および第二成分の接触面積(反応機会)が多くなって反応速度が高まり、これにより反応が劇的となって二酸化塩素ガスが一過性に(迅速に)発生すると考えられる。 The reason why a large amount of chlorine dioxide gas is transiently generated in the chlorine dioxide generator of this configuration is that the second component is contained in the solid composition, so that free water in the reaction system can be reduced. .. That is, the second component can be reacted at a concentration higher than the apparent concentration of the second component in the solid composition. Therefore, it is thought that the contact area (reaction opportunity) of chlorite and the second component will increase and the reaction rate will increase, which will dramatically increase the reaction and generate chlorine dioxide gas transiently (rapidly). Be done.
さらに、本構成によれば、袋状体は、二酸化塩素ガスの放出を、通気性を有する通気部とすることができる。 Further, according to this configuration, the bag-shaped body can make the release of chlorine dioxide gas a breathable portion.
本発明に係る二酸化塩素発生装置の第二特徴構成は、第一成分である亜塩素酸塩と、当該亜塩素酸塩と反応して二酸化塩素ガスを発生する第二成分と、を反応させて二酸化塩素ガスを発生させる二酸化塩素発生装置において、外力を加えることにより変形可能であり、液体を排液可能に構成してある外側容器と、前記外側容器の内部に収容され、前記第二成分の水溶液を密封した易破壊性の内側容器と、前記亜塩素酸塩を含有する固体組成物および前記外側容器を収容し、通気性を有する通気部を設けた袋状体と、を備えた点にある。 The second characteristic configuration of the chlorine dioxide generator according to the present invention is to react the chlorite, which is the first component, with the second component, which reacts with the chlorite to generate chlorine dioxide gas. In a chlorine dioxide generator that generates chlorine dioxide gas, an outer container that is deformable by applying an external force and is configured to allow liquid to be drained, and an outer container that is housed inside the outer container and contains the second component. A point provided with an easily destructible inner container in which an aqueous solution is sealed, and a bag-like body containing the chlorite-containing solid composition and the outer container and provided with a breathable vent. be.
本構成によれば、二酸化塩素発生装置を、内側容器を収容した外側容器や固体組成物を袋状体に封入することで構成できるため、装置を小型化することができる。 According to this configuration, the chlorine dioxide generator can be configured by enclosing the outer container containing the inner container and the solid composition in a bag-like body, so that the device can be miniaturized.
また、本構成によれば、袋状体に、亜塩素酸塩を含有する固体組成物および外側容器を収容してあるため、亜塩素酸塩を含有する固体組成物および第二成分の水溶液を非接触状態で収納することができる。この状態で、外側容器に外力を加えて変形させることにより、内部に収納した易破壊性の内側容器を容易に破壊することができる。このとき、内側容器から第二成分の水溶液が外側容器の内部に流出する。外側容器は液体を排液可能に構成してあるため、第二成分の水溶液は外側容器から排出されて亜塩素酸塩を含有する固体組成物と接触し、これにより二酸化塩素ガスが発生する。袋状体内で発生した二酸化塩素ガスは、通気性を有する通気部から袋状体の外部に放出される。 Further, according to this configuration, since the solid composition containing chlorite and the outer container are contained in the bag-like body, the solid composition containing chlorite and the aqueous solution of the second component can be mixed. Can be stored in a non-contact state. In this state, the easily destructible inner container housed inside can be easily destroyed by deforming the outer container by applying an external force. At this time, the aqueous solution of the second component flows out from the inner container into the inside of the outer container. Since the outer container is configured to allow the liquid to be drained, the aqueous solution of the second component is discharged from the outer container and comes into contact with the solid composition containing chlorite, whereby chlorine dioxide gas is generated. Chlorine dioxide gas generated in the bag-shaped body is released to the outside of the bag-shaped body from a breathable vent.
さらに、本構成によれば、袋状体は、二酸化塩素ガスの放出を、通気性を有する通気部とすることができる。 Further, according to this configuration, the bag-shaped body can make the release of chlorine dioxide gas a breathable portion.
本発明に係る二酸化塩素発生装置の第三特徴構成は、前記袋状体を上面視で矩形状に構成し、前記通気部を面状に構成した点にある。 The third characteristic configuration of the chlorine dioxide generator according to the present invention is that the bag-shaped body is formed in a rectangular shape when viewed from above, and the ventilation portion is formed in a planar shape.
本構成によれば、通気部を袋状体の裏表面の少なくとも片面側に形成することができる。これにより、袋状体の内部で発生した二酸化塩素を、袋状体の少なくとも片面側の全面から放出することができるため、大量に発生した二酸化塩素ガスを迅速に袋状体の外部に放出することができる。 According to this configuration, the ventilation portion can be formed on at least one side of the back surface of the bag-shaped body. As a result, chlorine dioxide generated inside the bag-shaped body can be released from at least one side of the entire bag-shaped body, so that a large amount of chlorine dioxide gas generated can be quickly released to the outside of the bag-shaped body. be able to.
本発明に係る二酸化塩素発生装置の第四特徴構成は、前記通気部が、合成樹脂材を不織布に加工して構成した点にある。 The fourth characteristic configuration of the chlorine dioxide generator according to the present invention is that the ventilation portion is formed by processing a synthetic resin material into a non-woven fabric.
本構成によれば、通気部を気体透過性および液体不透過性とすることができる。 According to this configuration, the ventilation portion can be made gas permeable and liquid permeable.
本発明に係る二酸化塩素発生装置の第五特徴構成は、前記固体組成物が多孔性物質を担体として含む点にある。 The fifth characteristic configuration of the chlorine dioxide generator according to the present invention is that the solid composition contains a porous substance as a carrier.
本構成によれば、多孔性物質が第一成分または第二成分を担持する担体となるため、第一成分または第二成分を袋状体の内部で安定して保持することができる。 According to this configuration, since the porous substance serves as a carrier for supporting the first component or the second component, the first component or the second component can be stably held inside the bag-shaped body.
本発明に係る二酸化塩素発生装置の第六特徴構成は、前記固体組成物を粒状とした点にある。 The sixth characteristic configuration of the chlorine dioxide generator according to the present invention is that the solid composition is granulated.
本構成によれば、固体組成物を粒状とすることで、固体組成物が袋状体の内部で自由に動き易くなる。そのため、例えば亜塩素酸塩水溶液が第二成分を含有する固体組成物と接触しているときに、袋状体を左右に動かす等して固体組成物が自由に動くようにすれば、亜塩素酸塩水溶液と第二成分との反応が効率よく行われ、反応の理論値通りの二酸化塩素ガスを発生させることができる。 According to this configuration, by making the solid composition granular, the solid composition can easily move freely inside the bag-like body. Therefore, for example, when the chlorite aqueous solution is in contact with the solid composition containing the second component, if the solid composition is allowed to move freely by moving the bag-like body left and right, for example, chlorite The reaction between the aqueous salt solution and the second component is efficiently carried out, and chlorine dioxide gas can be generated according to the theoretical value of the reaction.
本発明に係る二酸化塩素発生装置の第七特徴構成は、前記外側容器および前記内側容器を管状に構成し、前記外側容器の両端部に外側容器蓋部を備え、前記内側容器の両端部のそれぞれを、前記外側容器の両端部に備えた前記外側容器蓋部のそれぞれの内面に当接して支持した点にある。 The seventh characteristic configuration of the chlorine dioxide generator according to the present invention is that the outer container and the inner container are formed in a tubular shape, the outer container lids are provided at both ends of the outer container, and both ends of the inner container are provided. Is in contact with and supported by the inner surfaces of the outer container lids provided at both ends of the outer container.
本構成によれば、内側容器の両端部を一対の外側容器蓋部で挟むようにして保持することができるため、外側容器の内部において内側容器が移動するのを防ぐことができる。これにより、二酸化塩素発生装置の持ち運び等の際に外側容器の内部で内側容器が移動して外側容器の内面に当った衝撃で内側容器が破損するのを未然に防止できる。 According to this configuration, since both ends of the inner container can be held so as to be sandwiched between the pair of outer container lids, it is possible to prevent the inner container from moving inside the outer container. As a result, it is possible to prevent the inner container from being damaged by the impact of the inner container moving inside the outer container and hitting the inner surface of the outer container when the chlorine dioxide generator is carried.
本発明に係る二酸化塩素発生装置の第八特徴構成は、前記第二成分を酸性物質とした点にある。 The eighth characteristic configuration of the chlorine dioxide generator according to the present invention is that the second component is an acidic substance.
本構成によれば、亜塩素酸塩と反応して二酸化塩素ガスを発生する第二成分を酸性物質とすることで、亜塩素酸塩と酸性物質とを反応させて容易に二酸化塩素ガスを発生させることができる。 According to this configuration, by using an acidic substance as the second component that reacts with chlorite to generate chlorine dioxide gas, the chlorite reacts with the acidic substance to easily generate chlorine dioxide gas. Can be made to.
本発明に係る二酸化塩素発生装置の第九特徴構成は、前記酸性物質を硫酸とし、前記亜塩素酸塩を亜塩素酸ナトリウムまたは亜塩素酸カリウムとした点にある。 The ninth characteristic configuration of the chlorine dioxide generator according to the present invention is that the acidic substance is sulfuric acid and the chlorite is sodium chlorite or potassium chlorite.
本構成によれば、酸性物質としての硫酸は、保存安定性に優れ、腐食性ガスを発生せず、多孔質物質に担持させたあとも濃度変化が生じないため、取り扱いに優れる。また、亜塩素酸塩としての亜塩素酸ナトリウムまたは亜塩素酸カリウムは、入手が容易であるため、本発明を容易に実施できる。 According to this configuration, sulfuric acid as an acidic substance is excellent in storage stability, does not generate corrosive gas, and does not change in concentration even after being supported on a porous substance, so that it is excellent in handling. Moreover, since sodium chlorite or potassium chlorite as a chlorite is easily available, the present invention can be easily carried out.
本発明に係る二酸化塩素発生装置の第十特徴構成は、前記酸性物質の濃度が30重量%以下であり、前記亜塩素酸塩の濃度が0.1〜30重量%とした点にある。 The tenth characteristic configuration of the chlorine dioxide generator according to the present invention is that the concentration of the acidic substance is 30% by weight or less and the concentration of the chlorite is 0.1 to 30% by weight.
本構成によれば、酸性物質の濃度が30重量%を超える場合は、溶液の粘度が高くなって分散し難くなり、調製された酸性物質のばらつきが大きくなって好ましくない。また、亜塩素酸塩の濃度が0.1重量%未満の場合は、二酸化塩素ガスの発生において亜塩素酸塩が不足するという問題が生じる可能性があり、30重量%を超える場合は、亜塩素酸塩が飽和して結晶が析出しやすいという問題が生じる可能性がある。よって、安全性や安定性、二酸化塩素ガスの発生効率などを鑑みた場合、0.1〜30重量%とするのがよい。 According to this configuration, when the concentration of the acidic substance exceeds 30% by weight, the viscosity of the solution becomes high and it becomes difficult to disperse, and the variation of the prepared acidic substance becomes large, which is not preferable. In addition, if the concentration of chlorite is less than 0.1% by weight, there may be a problem that chlorite is insufficient in the generation of chlorine dioxide gas, and if it exceeds 30% by weight, subchlorite may occur. There may be a problem that the chlorite is saturated and crystals are likely to precipitate. Therefore, in consideration of safety, stability, chlorine dioxide gas generation efficiency, etc., it is preferably 0.1 to 30% by weight.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
本発明の二酸化塩素発生装置は、第一成分である亜塩素酸塩と、当該亜塩素酸塩と反応して二酸化塩素ガスを発生する第二成分と、を反応させて二酸化塩素ガスを発生させる。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
The chlorine dioxide generator of the present invention generates chlorine dioxide gas by reacting chlorite, which is the first component, with a second component, which reacts with the chlorite to generate chlorine dioxide gas. ..
図1に示したように、本発明の二酸化塩素発生装置Xは、外力を加えることにより変形可能であり、液体を排液可能に構成してある外側容器10と、外側容器10の内部に収容され、亜塩素酸塩水溶液1を密封した易破壊性の内側容器20と、第二成分2を含有する固体組成物30および外側容器10を収容し、通気性を有する通気部41を設けた袋状体40と、を備える。
As shown in FIG. 1, the chlorine dioxide generator X of the present invention can be deformed by applying an external force, and is housed in an
第二成分は、亜塩素酸塩と反応して二酸化塩素ガスを発生する物質であればよく、例えば酸性物質、或いは、酸性物質を含有することなく単体で亜塩素酸塩と反応して二酸化塩素を発生する物質とすることができる。本実施形態では、第二成分2が酸性物質である場合について説明する。当該酸性物質は水に溶解することにより酸性を示す酸性物質とするのがよい。
The second component may be a substance that reacts with chlorite to generate chlorine dioxide gas, for example, an acidic substance or chlorine dioxide that reacts with chlorite alone without containing an acidic substance. Can be a substance that generates. In this embodiment, the case where the
(外側容器)
外側容器10は、外力を加えることにより変形可能であり、内部に、内側容器20を収容できる空間を有する態様であればよい。このような態様を呈する素材としては、例えば、可撓性素材が例示される。ここでいう可撓性とは、外力を加えると容易に、例えば円弧状に湾曲して変形させることができ、かつ加えた力を解除すると元の形状に戻り易い性質を有するものをいう。可撓性を持つ樹脂素材は具体的には、ポリエチレンやポリプロピレン、シリコンなどが挙げられる。(Outer container)
The
外側容器10の形状としては、管状(試験管状)・スティック状・袋状・箱状などが例示されるが、これに限られるものではない。例えば外側容器10を袋状に構成した場合、当該袋状の外側容器10の内部に内側容器20を収容しておく。外力を加える際には当該内側容器20が破壊される程度に袋状の外側容器10を押圧して変形させるとよい。本実施形態では、外側容器10の形状を管状とした場合について説明する。
Examples of the shape of the
外側容器10は、液体を排液可能に構成してある。本実施形態では、外側容器10の両端部に複数の小さな開口11a(例えば直径2mmの開口を5つ)を形成した外側容器蓋部11を備えた場合について説明する。即ち、外側容器蓋部11に形成した開口11aを介して液体を排液することができる。
The
また、外側容器10の内部に内側容器20を保持する態様として、内側容器20の両端部のそれぞれを、外側容器10の両端部に備えた外側容器蓋部11のそれぞれの内面に当接して支持するとよい。本構成により、内側容器20の両端部を一対の外側容器蓋部11で挟むようにして保持することができるため、外側容器10の内部において内側容器20が移動するのを防ぐことができる。これにより、二酸化塩素発生装置Xの持ち運び等の際に外側容器10の内部で内側容器20が移動して外側容器10の内面に当った衝撃で内側容器20が破損するのを未然に防止できる。
Further, as a mode of holding the
(内側容器)
内側容器20は、亜塩素酸塩水溶液1を密封可能であり、易破壊性の容器である。ここでいう易破壊性とは、外側から力を及ぼして変形させる、或いは、曲げる(あるいは曲げようとする)ことにより容易に亀裂が入ったり割れたりして破壊できる性質をいうが、搬送中や保存時における揺れや軽い衝撃によって破損するものであってはならない。易破壊性の封入体としては、例えばガラスアンプルや厚みが比較的薄いプラスチック容器が挙げられる。易破壊性の内側容器20としてプラスチック容器を使用する場合、当該容器に予め脆弱部を人為的に設けておき、外側から力を及ぼして曲げる(あるいは曲げようとする)ことにより、その脆弱部に亀裂が入ったり、割れたり(破損したり)するように構成することもできる。(Inner container)
The
内側容器20の形状は、管状(試験管状)・スティック状・袋状・箱状などが例示されるが、これに限られるものではない。本実施形態では、内側容器20の形状を管状とした場合について説明する。
Examples of the shape of the
(袋状体)
袋状体40は、通気性を有する通気部41を設けてある。本実施形態では、袋状体40を上面視で矩形状に構成し、通気部41を面状に構成してある態様について説明するが、これらに限定されるものではない。本構成では、通気部41を袋状体40の裏表面の少なくとも片面側の形成することができる。これにより、袋状体40の内部で発生した二酸化塩素を、袋状体40の少なくとも片面側の全面から放出することができるため、大量に発生した二酸化塩素ガスを迅速に袋状体40の外部に放出することができる。(Bag)
The bag-shaped
袋状体40は、表裏面の少なくとも何れか一面を気体透過性で液体不透過性としている。すなわち、袋状体40は、表面を気体透過性で液体不透過性とし裏面を気液不透過性としても、表面を気液不透過性とし裏面を気体透過性で液体不透過性としても、表裏面の両面とも気体透過性で液体不透過性としてもよい。このとき、袋状体40は、表裏面の少なくとも何れか一面を透光性とした態様とすることができる。
袋状体40の周縁部40aは、ヒートシール、超音波シール、接着剤などによって接着するとよい。At least one of the front and back surfaces of the bag-shaped
The
袋状体40の表面或いは裏面を気体透過性で液体不透過性とするには、表面或いは裏面に設けた通気部41を、合成樹脂材を不織布に加工して構成するとよい。当該不織布は、例えば高密度ポリエチレン不織布のシートを使用することができるが、これに限定されるものではない。当該不織布としては、例えばエクセポール(登録商標、三菱ケミカル社製)、タイベック(登録商標、デュポン社製)、ゴアテックス(登録商標、WLゴア&アソシエイツ社製)等を使用することができるが、これに限定されるものではない。
In order to make the front surface or the back surface of the bag-shaped
袋状体40の表面或いは裏面を気液不透過性とするには、アクリルニトリルスチレン(AS)樹脂、アクリルニトリルブタジエンスチレン(ABS)樹脂、エチレンビニールアルコール(EVOH)樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロプレン樹脂、ポリオレフィン樹脂などの合成樹脂材からなるシートを使用することができるが、これに限定されるものではない。
In order to make the front surface or the back surface of the bag-shaped
(亜塩素酸塩)
本発明で使用される亜塩素酸塩としては、例えば、亜塩素酸アルカリ金属塩や亜塩素酸アルカリ土類金属塩が挙げられる。亜塩素酸アルカリ金属塩としては、例えば亜塩素酸ナトリウム、亜塩素酸カリウム、亜塩素酸リチウムが挙げられ、亜塩素酸アルカリ土類金属塩としては、亜塩素酸カルシウム、亜塩素酸マグネシウム、亜塩素酸バリウムが挙げられる。なかでも、入手が容易という点から、亜塩素酸ナトリウム、亜塩素酸カリウムが好ましく、亜塩素酸ナトリウムが最も好ましい。これら亜塩素酸素アルカリは1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用しても構わない。(Chlorite)
Examples of the chlorite used in the present invention include alkali metal chlorite and alkaline earth metal chlorate. Examples of the alkali metal chlorite salt include sodium chlorate, potassium chlorite, and lithium chlorate, and examples of the alkaline earth metal chlorate salt include calcium chlorate, magnesium chlorite, and subchlorite. Barium chlorate can be mentioned. Of these, sodium chlorite and potassium chlorite are preferable, and sodium chlorite is most preferable from the viewpoint of easy availability. One of these chlorinated oxygen alkalis may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.
亜塩素酸塩水溶液における亜塩素酸塩の割合は、0.1重量%〜30重量%であることが好ましい。0.1重量%未満の場合は、二酸化塩素ガスの発生において亜塩素酸塩が不足するという問題が生じる可能性があり、30重量%を超える場合は、亜塩素酸塩が飽和して結晶が析出しやすいという問題が生じる可能性がある。安全性や安定性、二酸化塩素ガスの発生効率などを鑑みた場合、15重量%〜25重量%が好ましく、さらに好ましい範囲は、20重量%〜25重量%である。 The proportion of chlorite in the chlorite aqueous solution is preferably 0.1% by weight to 30% by weight. If it is less than 0.1% by weight, there may be a problem that chlorite is insufficient in the generation of chlorine dioxide gas, and if it exceeds 30% by weight, the chlorite is saturated and crystals are formed. The problem of easy precipitation may occur. From the viewpoint of safety, stability, and efficiency of chlorine dioxide gas generation, 15% by weight to 25% by weight is preferable, and a more preferable range is 20% by weight to 25% by weight.
(酸性物質)
本発明で使用し得る酸性物質としては、無機酸や有機酸あるいはその塩であり、例えば塩酸、硫酸、硝酸、リン酸、ホウ酸、メタリン酸、ピロリン酸、スルファミン酸などの無機酸、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、乳酸、ピルビン酸、クエン酸、リンゴ酸、酒石酸、グルコン酸、グリコール酸、フマル酸、マロン酸、マレイン酸、シュウ酸、コハク酸、アクリル酸、クロトン酸、シュウ酸、グルタル酸などの有機酸、あるいはこれらの塩が挙げられる。また、無機酸の塩としては、例えば、リン酸二水素の塩(ナトリウム塩やカリウム塩、以下同様)、リン酸二水素塩とリン酸一水素塩の混合物などが挙げられる。
なかでも、保存安定性に優れ、腐食性ガスを発生せず、多孔質物質に(含浸)担持させたあとも濃度変化が生じないなどの理由により、硫酸を使用することが好ましい。硫酸の濃度は、固体組成物30に含有された状態での最終濃度を30重量%以下とするのがよく、好ましくは10重量%以下とするのが安全性の観点で好ましい。酸性物質は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用することもできる。(Acid substance)
Acidic substances that can be used in the present invention include inorganic acids, organic acids or salts thereof, for example, inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, nitrate, phosphoric acid, boric acid, metaphosphate, pyrophosphate, sulfamic acid, formic acid, etc. Acetic acid, propionic acid, butyric acid, lactic acid, pyruvate, citric acid, malic acid, tartaric acid, gluconic acid, glycolic acid, fumaric acid, malonic acid, maleic acid, oxalic acid, succinic acid, acrylic acid, crotonic acid, oxalic acid, Organic acids such as glutaric acid, or salts thereof. Examples of the salt of the inorganic acid include a salt of dihydrogen phosphate (sodium salt and potassium salt, the same applies hereinafter), a mixture of dihydrogen phosphate and monohydrogen phosphate, and the like.
Of these, sulfuric acid is preferably used because it has excellent storage stability, does not generate corrosive gas, and does not change in concentration even after being (impregnated) supported on a porous substance. The concentration of sulfuric acid is preferably 30% by weight or less, preferably 10% by weight or less, from the viewpoint of safety, when the final concentration in the
(固体組成物)
固体組成物30は、第二成分(酸性物質)を含有する態様であればよく、例えば、酸性物質の結晶や、酸性物質を含有する多孔性物質の態様等とすることができる。本実施形態では、固体組成物30が多孔性物質を担体として含む場合について説明する。即ち、上記の「第二成分2を含有する固体組成物30」は、水に溶解することにより酸性を示す酸性物質を含有する多孔性物質のこととなる。(Solid composition)
The
当該固体組成物30は粒状とするのがよい。固体組成物30を粒状とすることで、固体組成物30が袋状体40の内部で自由に動き易くなる。そのため、亜塩素酸塩水溶液が第二成分(酸性物質)を含有する固体組成物30と接触しているときに、袋状体40を左右に動かす等して固体組成物30が自由に動くようにすれば、亜塩素酸塩水溶液と酸性物質との反応が効率よく行われ、反応の理論値通りの二酸化塩素ガスを発生させることができる。
The
上述した多孔性物質は、例えば多孔質材料あるいは焼成骨材を使用することができるが、これらに限られるものではない。多孔質材料としては、例えば多孔質シリカ、セピオライト、モンモリロナイト、ケイソウ土、タルク、ゼオライト、活性白土、モレキュラーシーブ、活性アルミナ等が挙げられる。なかでも、入手容易で多孔性に優れていて(多孔空間が広く)、酸性物質あるいは亜塩素酸塩を含ませやすいという点で多孔質シリカを使用することが好ましい。これら多孔質シリカなどの比表面積としては特に限定はない。
焼成骨材としては、例えば動物(哺乳類、魚類、鳥類含む)の骨、貝殻及びサンゴを焼成して破砕片状、粒子状あるいは粉状にしたものを用いることができる。As the above-mentioned porous substance, for example, a porous material or a calcined aggregate can be used, but the present invention is not limited thereto. Examples of the porous material include porous silica, sepiolite, montmorillonite, diatomaceous earth, talc, zeolite, activated clay, molecular sieve, activated alumina and the like. Among them, it is preferable to use porous silica because it is easily available, has excellent porosity (a wide porous space), and easily contains an acidic substance or chlorite. The specific surface area of these porous silicas and the like is not particularly limited.
As the calcined aggregate, for example, bones, shells and corals of animals (including mammals, fish and birds) can be calcined into crushed pieces, particles or powder.
このような多孔性物質の粒径は、例えば0.05〜10mm程度とするのがよい。また、当該多孔性物質は、室温での水分吸着量が5%以上であるものを選択するのがよい。また、当該多孔性物質は、その安息角が50°以下、好ましくは45°以下、より好ましくは40°以下、さらに好ましくは30°以下であるものを選択するのがよい。例えば多孔質シリカの一種であるキャリアクトQ−10(富士シリシア化学社製)の安息角は、粒径1.7−4.0mm:19°、75−500μm:23°であり、キャリアクトG−10(富士シリシア化学社製)の安息角は、粒径0.35−1.7mm:35°である。 The particle size of such a porous substance is preferably, for example, about 0.05 to 10 mm. Further, it is preferable to select the porous substance having a water adsorption amount of 5% or more at room temperature. Further, it is preferable to select the porous substance having an angle of repose of 50 ° or less, preferably 45 ° or less, more preferably 40 ° or less, still more preferably 30 ° or less. For example, the angle of repose of Carrierct Q-10 (manufactured by Fuji Silysia Chemical Ltd.), which is a type of porous silica, is 1.7-4.0 mm: 19 °, 75-500 μm: 23 °, and Carrierct G. The angle of repose of -10 (manufactured by Fuji Silysia Chemical Ltd.) is 0.35-1.17 mm: 35 °.
このような構成の二酸化塩素発生装置Xにおいて、外側容器10に外力を加えて変形させることにより、内部に収納した易破壊性の内側容器20を容易に破壊することができる。このとき、内側容器20から亜塩素酸塩水溶液が外側容器10の内部に流出する。外側容器10は開口11aを介して液体を排液可能に構成してあるため、亜塩素酸塩水溶液は外側容器10から排出されて酸性物質(第二成分)を含有する固体組成物30と接触し、これにより二酸化塩素ガスが発生する。袋状体40内で発生した二酸化塩素ガスは、通気性を有する通気部41から袋状体40の外部に放出される。
In the chlorine dioxide generator X having such a configuration, the easily destructible
本発明の二酸化塩素発生装置Xを用いる場所(燻蒸場所)としては特に限定はなく、例えば一般家庭(リビングや玄関、お手洗いや台所など)に、また工業用(工場用)として、あるいは病院や診療所・介護施設などの医療現場、学校や駅舎・公衆トイレなどの公共施設などにと、あらゆる場面で使用することができる。また、人が居住し得る室内空間といった比較的広い空間だけでなく、冷蔵庫や下駄箱、車内(車、バス、電車)などの狭い空間においても使用することが可能である。このように、本発明の発生装置は適用可能な空間の広さは特に制限されるものではないが、閉鎖空間であることが望ましい。 The place (smoke place) where the chlorine dioxide generator X of the present invention is used is not particularly limited, for example, for general households (living room, entrance, washroom, kitchen, etc.), for industrial use (for factories), or in hospitals. It can be used in all situations, such as medical sites such as clinics and nursing care facilities, and public facilities such as schools, station buildings, and public toilets. Moreover, it can be used not only in a relatively large space such as an indoor space where a person can live, but also in a narrow space such as a refrigerator, a shoe box, or a car (car, bus, train). As described above, the size of the applicable space of the generator of the present invention is not particularly limited, but it is desirable that the generator is a closed space.
二酸化塩素ガスは非常に溶解性が大きいことから、反応させる場合には出来るだけ反応系で遊離水を減少させるために、ゼオライト、シリカゲルなどの多孔性物質を担体として利用する。反応系での遊離水を減少させることにより、硫酸などの酸性物質および亜塩素酸塩の反応速度を高めると共に、二酸化塩素ガス溶解量を減らすことができる。よって、実質的に二酸化塩素ガス量を短期間(一過性)に高濃度で発生させることが可能となる。
このように、本発明の二酸化塩素発生装置Xを使用すれば、二酸化塩素ガスを大量かつ迅速に発生させることができる。そのため、燻蒸室内の空間の燻蒸処理時間(人の待避時間)を短くすることができ、換気後、人が直ぐに燻蒸室内に立ち入ることができる。Since chlorine dioxide gas is extremely soluble, a porous substance such as zeolite or silica gel is used as a carrier in order to reduce free water in the reaction system as much as possible when reacting. By reducing the amount of free water in the reaction system, the reaction rate of acidic substances such as sulfuric acid and chlorite can be increased, and the amount of chlorine dioxide gas dissolved can be reduced. Therefore, it is possible to substantially generate a high concentration of chlorine dioxide gas in a short period of time (transient).
As described above, by using the chlorine dioxide generator X of the present invention, a large amount of chlorine dioxide gas can be rapidly generated. Therefore, the fumigation treatment time (reservation time of a person) in the space in the fumigation room can be shortened, and a person can immediately enter the fumigation room after ventilation.
〔別実施の形態〕
上述した実施形態では、内側容器20に亜塩素酸塩水溶液1を密封し、酸性物質の第二成分2を含有する固体組成物30を使用した場合について説明した。これに対して、本実施形態では、内側容器20に酸性物質である第二成分2の水溶液を密封し、亜塩素酸塩を含有する固体組成物30を使用した場合について説明する。[Another Embodiment]
In the above-described embodiment, the case where the chlorite aqueous solution 1 is sealed in the
即ち、別実施の形態の二酸化塩素発生装置Xは、外力を加えることにより変形可能であり、液体を排液可能に構成してある外側容器10と、外側容器10の内部に収容され、第二成分(酸性物質)の水溶液を密封した易破壊性の内側容器20と、亜塩素酸塩を含有する固体組成物30および外側容器10を収容し、通気性を有する通気部41を設けた袋状体40と、を備える。
That is, the chlorine dioxide generator X of another embodiment can be deformed by applying an external force, and is housed inside the
このような構成の二酸化塩素発生装置Xにおいて、外側容器10に外力を加えて変形させることにより、内部に収納した易破壊性の内側容器20を容易に破壊することができる。このとき、内側容器20から酸性物質の水溶液が外側容器10の内部に流出する。外側容器10は開口11aを介して液体を排液可能に構成してあるため、酸性物質の水溶液は外側容器10から排出されて亜塩素酸塩を含有する固体組成物30と接触し、これにより二酸化塩素ガスが発生する。袋状体40内で発生した二酸化塩素ガスは、通気性を有する通気部41から袋状体40の外部に放出される。
In the chlorine dioxide generator X having such a configuration, the easily destructible
本形態において使用し得る酸性物質は、上述した酸性物質を使用することができる。酸性物質として硫酸を使用する場合は、その水溶液の濃度は30重量%以下とするのがよい。
また、本形態において固体組成物30に含有された状態での亜塩素酸塩は、最終濃度を30重量%以下とするのがよく、好ましくは20〜25重量%とするのが安全性や安定性、二酸化塩素ガスの発生効率の観点で好ましい。As the acidic substance that can be used in this embodiment, the above-mentioned acidic substance can be used. When sulfuric acid is used as an acidic substance, the concentration of the aqueous solution is preferably 30% by weight or less.
Further, in the present embodiment, the final concentration of the chlorite contained in the
〔実施例1〕
本発明の二酸化塩素発生装置Xを使用して二酸化塩素を発生させ、発生した二酸化塩素のガス量を求めた。二酸化塩素発生装置Xは、外力を加えることにより変形可能なポリプロピレン製の樹脂筒(外側容器10:Φ20、全長150mm)と、亜塩素酸ナトリウム水溶液を密封した円筒状ガラスアンプル(内側容器20:Φ8、全長120mm)と、酸性物質として硫酸を従来公知の方法により含浸させたキャリアクトQ−10(粒径1.7−4.0mm、富士シリシア化学社製)(固体組成物30)および樹脂筒を収容した不織布袋(袋状体40:120mm×200mm)と、を備えたものを使用した。樹脂筒(外側容器10)の両端には、直径2mmの開口11aを各5個ずつ形成した外側容器蓋部11を装着した。不織布袋(袋状体40)は、表面をタイベック(登録商標、デュポン社製)、裏面を塩化ビニル樹脂からなるシートを使用し、周縁部40aのシール幅が10mmとなるように両者をヒートシールした。尚、亜塩素酸ナトリウム水溶液に含まれる亜塩素酸ナトリウムの量は890mg、固体組成物30に含まれる硫酸の量は260mgであり、発生する二酸化塩素ガスの理論値は330mgである。[Example 1]
Chlorine dioxide was generated using the chlorine dioxide generator X of the present invention, and the amount of gas of the generated chlorine dioxide was determined. The chlorine dioxide generator X is a cylindrical glass ampoule (inner container 20: Φ8) in which a polypropylene resin cylinder (outer container 10: Φ20,
不織布袋(袋状体40)の外側より樹脂筒(外側容器10)を変形させて樹脂筒の内部に収容したガラスアンプル(内側容器20)を破壊した後、速やかに数回上下に振り、亜塩素酸ナトリウム水溶液と硫酸を含浸させたシリカゲル(固体組成物30)とを接触させることにより、二酸化塩素ガスを発生させた。図2に示したように、二酸化塩素ガスが発生している二酸化塩素発生装置Xを直ちに塩化ビニル製容器51の中に入れ、別の容器52に収容したヨウ化カリウム水溶液(200mL)に二酸化塩素ガスを溶解させて二酸化塩素ガスを捕集した。反応開始後の定める時間となった時点で捕集を終え、捕集した二酸化塩素ガス量を以下の滴定方法により求めた。結果は表1および図3に示した。
After deforming the resin cylinder (outer container 10) from the outside of the non-woven bag (bag-shaped body 40) to destroy the glass ampoule (inner container 20) housed inside the resin cylinder, swiftly shake it up and down several times. Chlorine dioxide gas was generated by contacting the aqueous sodium chlorite solution with the silica gel (solid composition 30) impregnated with sulfuric acid. As shown in FIG. 2, the chlorine dioxide generator X that generates chlorine dioxide gas is immediately placed in a
滴定方法
二酸化塩素ガスが溶解したヨウ化カリウム水溶液5mLを採取し、酸性条件下、0.1mol/Lチオ硫酸ナトリウム溶液を用いてヨウ素滴定を行った。下記の算出式に従い、ヨウ化カリウム水溶液中に捕集した二酸化塩素ガス量(mg)を算出した。
二酸化塩素(mg)=滴定量×F×1.349÷5×200(F:0.1mol/Lチオ硫酸ナトリウム溶液のファクター)(1.349:0.1mol/Lチオ硫酸ナトリウム溶液1mLは二酸化塩素1.349mgに対応)Titration method 5 mL of an aqueous potassium iodide solution in which chlorine dioxide gas was dissolved was collected, and iodine titration was performed using a 0.1 mol / L sodium thiosulfate solution under acidic conditions. The amount of chlorine dioxide gas (mg) collected in the potassium iodide aqueous solution was calculated according to the following calculation formula.
Chlorine dioxide (mg) = titration x F x 1.349 / 5 x 200 (F: factor of 0.1 mol / L sodium thiosulfate solution) (1.349: 0.1 mol / L sodium thiosulfate solution 1 mL is dioxide Corresponds to 1.349 mg of chlorine)
この結果、本発明の二酸化塩素発生装置Xより発生した二酸化塩素ガスは、発生から30分でピークに達し、その後、徐々に発生する二酸化塩素ガスの量は減少していくものと認められた。発生から30分後の二酸化塩素ガス量は、理論値の86%に達しているため、短時間で効率よく二酸化塩素ガスが発生していると認められた。
As a result, it was recognized that the chlorine dioxide gas generated from the chlorine dioxide generator X of the present invention peaked 30 minutes after the generation, and then the amount of chlorine dioxide gas generated gradually decreased. Since the amount of
〔実施例2〕
実施例1の二酸化塩素発生装置Xにおいて、亜塩素酸ナトリウム水溶液に含まれる亜塩素酸ナトリウムの量を400〜1200mgに種々変更し、固体組成物30に含まれる硫酸の量を115〜350mgに種々変更したものを使用して二酸化塩素を発生させ、捕集した二酸化塩素のガス量を求めた。結果は表2および図4に示した。[Example 2]
In the chlorine dioxide generator X of Example 1, the amount of sodium chlorite contained in the aqueous sodium chlorite solution was variously changed to 400 to 1200 mg, and the amount of sulfuric acid contained in the
この結果、二酸化塩素発生装置Xにおいて、亜塩素酸ナトリウム水溶液に含まれる亜塩素酸ナトリウムの量が増えるに従って捕集される二酸化塩素のガス量も一次関数的に増えることが判明した。また、反応効率はほぼ100%であるため、理論値通りに効率よく二酸化塩素ガスが発生していると認められた。従って、本発明の二酸化塩素発生装置Xにおいて、亜塩素酸ナトリウム水溶液に含まれる亜塩素酸ナトリウムの量を調節することで、発生させたい二酸化塩素のガス量を容易に調節できると認められた。 As a result, it was found that the amount of chlorine dioxide gas collected in the chlorine dioxide generator X increases linearly as the amount of sodium chlorite contained in the sodium chlorite aqueous solution increases. Moreover, since the reaction efficiency was almost 100%, it was recognized that chlorine dioxide gas was efficiently generated according to the theoretical value. Therefore, in the chlorine dioxide generator X of the present invention, it was recognized that the amount of chlorine dioxide gas to be generated can be easily adjusted by adjusting the amount of sodium chlorite contained in the aqueous sodium chlorite solution.
本発明は、第一成分である亜塩素酸塩と、当該亜塩素酸塩と反応して二酸化塩素ガスを発生する第二成分と、を反応させて二酸化塩素ガスを発生させる二酸化塩素発生装置に利用できる。 The present invention provides a chlorine dioxide generator that generates chlorine dioxide gas by reacting chlorite, which is the first component, with a second component that reacts with the chlorite to generate chlorine dioxide gas. Available.
X 二酸化塩素発生装置
1 亜塩素酸塩水溶液
2 第二成分
10 外側容器
11 外側容器蓋部
20 内側容器
30 固体組成物
40 袋状体
41 通気部X Chlorine dioxide generator 1 Chlorite
Claims (10)
外力を加えることにより変形可能であり、液体を排液可能に構成してある外側容器と、
前記外側容器の内部に収容され、亜塩素酸塩水溶液を密封した易破壊性の内側容器と、
前記第二成分を含有する固体組成物および前記外側容器を収容し、通気性を有する通気部を設けた袋状体と、を備えた二酸化塩素発生装置。In a chlorine dioxide generator that generates chlorine dioxide gas by reacting the first component, chlorite, with the second component, which reacts with the chlorite to generate chlorine dioxide gas.
An outer container that can be deformed by applying an external force and is configured to drain liquid,
An easily destructible inner container housed inside the outer container and sealed with an aqueous chlorite solution.
A chlorine dioxide generator comprising a solid composition containing the second component and a bag-like body containing the outer container and provided with a breathable vent.
外力を加えることにより変形可能であり、液体を排液可能に構成してある外側容器と、
前記外側容器の内部に収容され、前記第二成分の水溶液を密封した易破壊性の内側容器と、
前記亜塩素酸塩を含有する固体組成物および前記外側容器を収容し、通気性を有する通気部を設けた袋状体と、を備えた二酸化塩素発生装置。In a chlorine dioxide generator that generates chlorine dioxide gas by reacting the first component, chlorite, with the second component, which reacts with the chlorite to generate chlorine dioxide gas.
An outer container that can be deformed by applying an external force and is configured to drain liquid,
An easily destructible inner container housed inside the outer container and sealed with an aqueous solution of the second component.
A chlorine dioxide generator comprising the solid composition containing the chlorite and a bag-like body containing the outer container and provided with a breathable vent.
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