骨炭について
骨炭(こつたん)は、
動物の骨を高温で蒸し焼きにして生成される多孔質な黒い粒状の炭です。製造には800℃以上の熱が必要で、骨を完全に
炭化させることで得られます。一般的に、骨炭の成分は原料により異なりますが、主要成分として
リン酸三
カルシウム(またはヒドロキシアパタイト)が57〜80%、炭酸
カルシウムが6〜10%、活性炭が7〜10%含まれています。これにより、骨炭はさまざまな用途に役立つ素材となっています。
用途
水道浄水
骨炭の最も古くからの利用方法の一つは、水道水の浄化です。特に
リン酸三
カルシウムが水道水中のフッ素や金属イオンを除去するのに有効です。1940年代から1960年代にかけて、アメリカでは広く利用されていました。また、手軽に製造できるため、
タンザニアなどの発展途上国でも活用されています。通常、骨炭は活性炭よりも
表面積は小さいものの、
カドミウムや
亜鉛、銅など特定の金属に対しては高い吸着力を持つため、多くの不純物の除去に役立ちます。
砂糖の脱色
また、骨炭は白色砂糖の精製過程でも脱色脱灰剤として使われます。自体の脱色力はあまり強くないため、大量の骨炭を使用する必要がありますが、その効果によって砂糖の純度を高めることができます。
動物由来の製品を避ける菜食主義者からの需要もあり、代替として活性炭やイオン交換膜なども用いられています。
2012年には、ワーテルローの戦場での戦死者を調査する際に、1830年代に製造された骨炭が必要であったことが判明し、戦場周辺のいくつかの工場から掘り返されることとなりました。
黒色顔料
骨炭はまた、様々な芸術用顔料としても利用されています。例えば、
フランス南部の
ショーヴェ洞窟で見つかった約3万年前の壁画にもこの材料が使われており、ボーンブラックまたはアイボリーブラックとも呼ばれます。多くの著名な芸術家、例えばレンブラントや
ディエゴ・ベラスケス、さらには近代のマネや
パブロ・ピカソなども愛用しました。
砂糖の脱色に使用された後の骨炭は
リン酸肥料としても利用可能です。これは、日本の
肥料取締法において「特殊
肥料」に指定されており、製造者や輸入業者は法律に基づく手続きや表示規則を遵守する必要があります。そのため、原料が牛由来である場合は管理が行き届いた材料を使うことが求められます。
その他の利用
さらに、骨炭は
石油からワセリンを製造する際にも用いられたり、18世紀から19世紀にかけて黒い皮革製品の寿命を延ばすためにワックスに混ぜられた例もあります。民間でも革靴の手入れに役立てられることが多いです。また、2020年に打ち上げられた太陽観測探査機「
ソーラー・オービター」の遮熱板にも骨炭が使用されています。
関連項目
- - アンセルム・ペイアン - 砂糖の脱色法を発明した。
- - カーボンブラック
- - 骨脂(こっし) - 製造時の副産物として得られる油。
- - Spodium - 動物の骨や歯を燃やして作った骨灰で、止血剤や肥料などに用いられた。
骨炭はその多様な利用法から、古代から現代にかけて人々の生活に影響を与えてきた重要な素材です。