【新型コロナ対策】1. 消毒用アルコールの自作

0

    タイトル

    新型コロナウィルス騒動で薬局では消毒用エタノール(アルコール)が売り切れている。

    オークションでは法外な値段で売られている。実に困った。

    ゆえにここでは家庭で消毒用エタノール(アルコール)を作る方法を紹介する。

     

     

     

    消火器

     

     

    本記事は火気を扱う。そして良く燃えるアルコールを扱う。

    この実験を自分で行う場合、発火時に備えて消火器、消火用の濡れ雑巾を用意のこと。

     

    本記事を読むまえに次の動画を見てほしい。新型コロナの防疫の本質が判る。

     

    消毒用エタノール(アルコール)はアルコール度数が60〜85%のものとされている。

    であるからアルコール度数が60〜85%の酒であれば消毒液に代用できる。85%超過であれば適切薄めれば良い。

    問題はこれさえ手に入らなくなりつつあることだ。

    ということで真面目に消毒用アルコールを作ることにする。

     

     

     

     

    1.どこでも手に入るホワイトリカー(アルコール35%)から消毒薬を精製する

    アルコールが入っている酒があれば蒸留という手法でアルコール純度を上げられる。

    今回はこれを行う。

    1.8リットルアルコール純度35%約1500円のホワイトリカーから約500ccの消毒液が作れる。

    実験した結果普通に作るとアルコール純度70〜77%が普通に精製できた。

    だいたい30〜60分で100ccの消毒液が作れると思って欲しい。

     

    蒸留して精製

     

     

    2.具体的なアルコールの蒸留の仕方

    エタノール(飲用アルコール)の沸点は約78,3℃、水の沸点は約100℃だ。

    従いホワイトリカー(その他の酒類)を煮立たせて蒸発したアルコールを集めれば良い。

    蒸留工程

    単純化するとこのような装置を作れば良い。

    酒・ホワイトリカーを加熱する。過熱するとアルコールから蒸発していく。

    蒸発したアルコールを集めれば高濃度のアルコール液が出来上がる。

     

    さて安全性、扱いやすさ、作りやすさを考えると次のように具現化できる。

    アルコールを直接火に掛けるのは危険なので湯煎にしているところが大きく異なる。

     

     

    消毒用エタノール生成風景

     

    これは実際にホワイトリカーを蒸留しアルコール精製液を作っているところ。

    ,妊曠錺ぅ肇螢ーを湯銭する。揮発したアルコールはシリコンチューブ(いわゆるビニールチューブ)をから外に出る。

    △海海任枠咾瓦Δ鮖箸辰燭何でも良い。シリコンチューブを冷却する水が入っている。

    このとき、可能ならばここに水を流水させておくと効率が良い。

    7誅したアルコールはシリコンチューブを押し出されこのコップに出てくる。

     

    今回の実験はコンロの火の強さによるが30〜60分で100ccくらいの消毒用アルコールを精製できた。

     

    ナベが沸騰しない程度の弱火の時(温度計で測ったナベの温度は99度凸凹)で約60分かけた時のアルコール77%の溶液ができた。

    ナベが沸騰させて約40分かけた時のアルコール70%の溶液ができた。

    ゆっくり揮発させた方がアルコール度数が上昇すると言える。

    なぜ99%のアルコールにならないかというとやはり水もある程度蒸発するからと判断する。

     

    2.蒸留器(ポットスチル)の自作

    ■材料リスト

    1.アルミ缶のコーヒー。容量の大きいほうが都合が良い。一般的に390ccの物が手に入りやすい最大容量。

    2.シリコンチューブ。今回は内径3mm、外径5mmのものを使用している。径はこの前後で良い。

      長さは最低1mあること。できればもっと長い方が好ましい。この記事は3mの物を使用している。

    3.必ずしも必要ではないがエポキシ系接着剤。いわゆるAB混合式接着剤。

     

    材料一覧

     

    部材を集めたところ。ちなみ蓋は加工済みで穴が開いている。

     

     

    蓋に穴を空ける

    蓋のアップ画像。

    この穴は適当にあける。

    1.キリ、千枚通し、釘などで穴を開ける。

    2.ドリルでシリコンチューブより小さめの穴を開ける。ドリルがない時はハサミの刃を穴に突っ込んで穴を広げること。

    3.シリコンチューブを穴に差し込む。加工精度が良く密閉できれば完成。

     もし密閉できず隙間が出る、圧力をかけると空気が抜ける場合はエポキシ系接着剤で隙間を埋めること

     接着剤は何でも良いがアルコールで溶けない物を選ぶこと。

     素直に新しい缶コーヒーを購入し加工しなおすこと。エポキシ系接着剤はアルコールに溶けないがシリコンチューブが

     フニャフニャしてするので簡易的な補強として利用すること(2020.4.2追記)。

     蒸留の過程でフタとシリコンチューブの間から蒸気が漏れないようにすること。

     

     

    シリコンチューブを通す

     

    シリコンチューブを通したところ。

    これで終わり。

     

    シリコンチューブはホームセンター、アマゾンなどで入手できる。

    東急ハンズで1m約300円程度であった。これを目安にして欲しい。

    ※熱を扱うから耐熱性のあるものを選ぶこと。筆者は150℃耐熱を購入した。

     

    消毒用エタノール自作キット 5mm x 3mm x 3メートルチューブ

    新品価格
    ¥1,280から
    (2020/3/21 20:09時点)

     

     

    3.実際に蒸留する

     

    まず自分が用意したポットスチルとなる容器の容量を確認する。

    ここでは390ccの容器を利用した。従い、余裕を持って300ccのホワイトリカーを入れるものとする。

    容器をナベに横たえるように置くからシリコンチューブが液面に浸からないように余裕をみること。

    ※弱火で時間をかけるほどアルコール度数が上がる傾向あるので適時実験で慣れること。
    ホワイトリカー度数 出来た消毒液 精製時間(かなりアバウト) 備考
    35度 70〜77度 40〜60分くらいで100cc

    シリコンチューブ1〜3mで実験。

    チューブは長い方が純度が上がる。

    20度 63度 30〜40分くらいで60ccくらい

    シリコンチューブ3m以上

    2mだと59〜60度でギリギリでなので非推奨。

    シリコンチューブ1〜3mで各種実験したためにかなりバラつきがあるので注意。

    シリコンチューブは短い方が扱い易いが材料となるホワイトリカーの度数を考えると3mが好ましい。

    シリコンチューブが長いほど缶内の蒸気を逃がすチューブにかかる圧力が抵抗で増加するため注意を要する。

    20度のホワイトリカーから殺菌用アルコールの条件である60〜85度を維持するため2mではギリギリなことを考えると素直に3mとするのが好ましいと結論する。

     

    再掲となるが次のように配置する。

     

    消毒用エタノール生成風景

     

    1.シリコンチューブにコンロの火で炙られないように注意する。

    注意事項

    およびチューブの付いている栓は人に向けないでください。

    蒸留中はコーヒー缶の中は蒸気で内圧が上がっています。この圧力に負けてシリコンチューブが抜ける可能性があります。

    チューブの抜けた穴から蒸気が噴出す可能性があります。作業中は絶対に人に向けないでください

    ここでは390cc容器をしている。中には300ccのホワイトリカーを入れた。

    写真で判るとおり斜めに鍋に横たえている。缶内のシリコンチューブの入り口は蒸気を排出するものだから液面より上になるようにすること

    ※(酒を造るわけではないのでどうかと思うが)酒税法上、ここで使用する酒は20度未満だと違反になるとのこと。注意。

    https://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%85%92%E7%A8%8E%E6%B3%95

    梅酒・果実酒の家庭醸造が酒税法で違法となるため規制緩和され、20度以上であれば例外とするとのこと。果実酒を作るわけではないのだがアルコール類を作るから同様と解釈すると20度以上とること。

    ※ アルコール事業法では90度以上の物に適用されるとのこと。今回の実験では最高で77度なので適用外と判断。

     

     

     

     

    2.冷却ナベにはシリコンチューブをトグロを巻くように水に沈める。上には重しとしてスプーンを置いた。

     

    流水

    冷却用のナベにはこのように水を流しっぱなしすると好ましい。


     

     

    3.アルコール受けには事前にマジックでメモリを振っておくと都合が良い。

    ここでは300ccのアルコール35%のホワイトリカーを入れるからアルコールは約100cc入っていることになる。

    天使の分け前(損失)を考えて100ccの消毒液が取れると過程して100cd溜まったら判るようにマジックで線を書くと便利だ。

     

    配置が終わったらコンロに火を入れ、シリコンチューブが火に炙られないように注意しながらできるだけ強火で煮る。

    沸騰したら火を弱火にして沸騰手前にする。これで終わりだ。

     

    アルコール受け

     

     

    適時待てばここに消毒液が溜まる。もし何時までも溜まらない場合は火を少し強めれば良い。

    筆者は30分で鳴るキッチンタイマーを用意し2回鳴らして合計1時間を持ってして精製しているようにしている。

     

     

    4.精製した消毒液の純度を測定する。

    ※略式だが上述の手順で作り40〜60分で100cc前後の消毒液が出来た場合はアルコール70〜80%の消毒液が精製できたと考えて良い。

    ここでは真面目に自分で調べる方法を案内する。

    アルコールとは以外と軽い物質だ。

    精製した消毒液の重さからアルコール濃度を逆算できる。

     

    http://www.alcohol.jp/expert/expert_table/09%20youryou%20jyuuryou.pdf

    このURLから要点を抜粋、適当に四捨五入した早見表を整理するとこうなる。

    ■wt表記(重量比)

    アルコール度数% 比重(15℃時) 水に対する軽さ
    60% 0.895 10.5%軽い
    65% 0.882 11.8%
    70% 0.871 12.9%
    75% 0.857 14.3%
    80% 0.846 15.4%
    85% 0.833 16.7%

     

    動画の視聴者から一般的なvol表記ではなくwt表記は何故かと問われました。

    筆者のポカミスでwtを初出で記載しました。表記を追記します (2020.4.27追記)。

    ■vol表記(容量比)

    アルコール度数% 比重(15℃時) 水に対する軽さ
    60% 0.91 8.9%軽い
    65% 0.90 10%
    70% 0.89 10.11%
    75% 0.877 12.3%
    80% 0.864 13.6%
    85% 0.849 15.1%

     

     

    つまり生成した蒸留液を同量の水の重さで割った結果が比重だ。
    これが0.91〜0.849倍の軽さであれば消毒に適していると言える。

    同じ分量の水と比較すれば濃度が判る。

     

    計り

     

    こういう計りがあれば良い。

    誤差0.1%あるいは0.1g以上の精度の計りがあれば問題ない。

    言うは易し為すは難し。簡単なコツを伝授する。

     

    精度を上げる方法

     

    容量が80cc前後の小さなキャップ付の容器を用意する。

    0.1%の世界で水とアルコールの重さを計るのだからちょっとした誤差で成果が台無しになる。

    このような口が狭くなった容器に入れると口が狭くなったところで目視すれば誤差が小さくなる。

    今回は100円均一で買った醤油スプレー用の容器を利用した。口金の箇所まで入れた時の内容液だけの重量は次のとおり。

     

    水道水:82.98g

    蒸留液:73.25g

    -----------------------

    ∴比重0.882742、アルコール水溶液比較表より65%と比定できる。

    http://www.alcohol.jp/expert/expert_table/09%20youryou%20jyuuryou.pdf

    ■vol表記(容量比)

    アルコール度数% 比重(15℃時) 水に対する軽さ
    60% 0.91 8.9%軽い
    65% 0.90 10%
    70% 0.89 10.11%
    75% 0.877 12.3%
    80% 0.864 13.6%
    85% 0.849 15.1%

     

    5.終わりに

     

     

    消毒

    案外簡単に消毒液が作れる事が判ると思う。

    おそらくシリコンチューブの入手が最大のネックだろう。

     

     

     

     

     

    シリコンチューブの入手は近くのホームセンターからの購入を推奨します

    近くにホームセンターのない人のために通販での購入で3mのものを用意しました。

    消毒用エタノール自作キット 5mm x 3mm x 3メートルチューブ

    新品価格
    ¥1,280から
    (2020/3/21 20:09時点)

     

    6.・・・追加

    蒸留したアルコールを入れる容器を案内する。

    一般的には次のように言われている。

    材質 対応 備考
    PET ×(?)
    実際には使える
    物が多い
    PP
    PE
    ガラス

     

    PETボトルは本来はアルコールの保存容器には向かない。
    であるが筆者はコーラのPETボトルに入れたが問題なかった。
    酒の容器が一番
    現実的には酒の空き瓶がベストである。どの家庭でも空き瓶はあると思う。
    これに保存が良い。
    リセッシュ100均のスプレー
    実際の使用ではコンビニで売っているリセッシュの空き容器が便利だ。
    ポケットに入る大きさで透明で中が見える。筆者は一週間ほど使っているが不具合はない。
    常設だと100円均一の消臭スプレー、洗剤スプレーが使える。
    筆者は最初、空ボトルを探したが見つからなかった。発想を変えて中身の入っている容器を探したらあった。
    右側と下段がそうだ。
    要は容器の成分がPPかPEであれば問題ない。
    容器本体、フタの成分、外側に被せているフィルムの成分とそれぞれ表記しているから注意深く見よう。
    本体、フタ、あるいは霧吹き部分がPP,PEなら問題ない。
    もしPETであったとしても最近のものは使えるものがあるようである。
    もはや消毒用エタノールは貴重品ではないので実際に入れてみて支障がないか確認して使用しよう。
    持ち運び用のスプレーとしてリセッシュが手に入らない場合はこういう手もある。
     ダイソーで買った醤油スプレーだ。
     これはPET容器なので本来はNG品。
     実際に入れてみて不具合が出ていない。

    消毒用エタノール自作キット 5mm x 3mm x 3メートルチューブ

    新品価格
    ¥1,280から
    (2020/3/21 20:09時点)

     

     



    SSDの高速化ツール Eee PC SDHC HDD 化 フリーウェア プチフリ 退治 解決 根絶に、現象測定ツール USB/SDHCカードブートにより簡単バックアップ フリーウェア USBメモリ、CFなどの不良検出ソフト FeliCa で ログオン フリーウェア USBウィルス対策ソフト フリーウェア 無限乱数式暗号フリーウェア USB ブート 簡単メモリチェック

    TEST1

    USB ブート 簡単メモリチェック

    selected entries

    categories

    archives

    recent comment

    • PBTM v0.1・起動USBによるEee PC・ネットブックのお手軽バックアップシステムを作る
      USBブート拡散部
    • WindowsXPの自動デフラグ機能について
       
    • ASUS Eee PC 701 SD-X日本語版の分解・オーバービューその2
      小林
    • 工人舎PM PM1WX16SA レビュー カスタマイズ 高速化
      meme
    • ★暗号化 Eee Storage/YoStoreの120%活用法
    • ★暗号化 Eee Storage/YoStoreの120%活用法
      ひろちゃん
    • f2dによるEee PC 901・4G-XのCドライブにSDHCを連結して容量を増大させる拡張 Part3.
      nick
    • f2dによるEee PC 901・4G-XのCドライブにSDHCを連結して容量を増大させる拡張 Part3.
      NAO
    • PBTM v0.1・起動USBによるEee PC・ネットブックのお手軽バックアップシステムを作る
      KyonKyon
    • PBTM v0.1・起動USBによるEee PC・ネットブックのお手軽バックアップシステムを作る
      kouichi

    recent trackback

    links

    profile

    search this site.

    others

    mobile

    qrcode

    powered

    無料ブログ作成サービス JUGEM