CH201014A - Verfahren zur Verminderung der Korrosionswirkung von Gebrauchswasser auf Metall. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Verminderung der Korrosionswirkung von Gebrauchswasser auf Metall.    Gegenstand der Erfindung ist ein Ver  fahren zur Verminderung der Korrosions  wirkung von Gebrauchswasser auf Metall,  dadurch gekennzeichnet, dass das Wasser mit  einer Gleichstrommenge, welche     zwischen     0,1 und 1,3 Amp.-Std. je Millival Salz  gehalt und je Kubikmeter Wasserverbrauch  liegt, elektrolytisch behandelt wird. Diese  elektrolytische Behandlung des Wassers kann  so erfolgen, dass innerhalb des Wassers Elek  troden angebracht werden.

   Der Einfachheit  halber kann man nur die Anode in einen  Wasserbehälter einbauen, während die Wan  dung dieses Behälters als Kathode verwendet  werden kann; es wäre aber auch möglich,  einen besonderen Behälter für die elektroly  tische Behandlung des Wassers zu verwen  den, da es ja nur auf die elektrolytische Be  handlung des Wassers ankommt, durch wel  che das ganze, mit dem Wasser in Berüh  rung kommende System (Rohrleitungen usw.)  vor Korrosion geschützt werden kann. Dieses  Verfahren lässt sich insbesondere auch für  warmes     Wasser    anwenden.    Handelt es sich bei dem zu behandelnden  Wasser um ein weiches Wasser, welches  keine Härtebildner enthält, so findet keine  auffallende Veränderung des Wassers statt.

    Wird ein hartes Wasser der oben beschrie  benen Behandlung     unterworfen,        dann    kann       neben    der korrosionsvermindernden Wirkung  der elektrolytischen Behandlung auch eine  Beeinflussung der Härtebildner     stattfinden,     besonders wenn es sich um carbonathaltige  Wässer handelt, und zwar findet     eine    Ver  minderung der     Carbonathärte    statt, so dass  zu der korrosionsvermindernden Wirkung  noch eine zusätzliche     härtevermindernde    Wir  kung des elektrischen Stromes kommt.  



  Vor andern Verfahren zur Verminderung  der     Korrosionswirkung    von Gebrauchswasser  auf Metall zeichnet sich das erfindungs  gemässe Verfahren dadurch aus, dass durch  einfache Einschaltung eines geringfügigen  elektrischen Stromes die     vorteilhafte    Wir  kung der     Verminderung    der Korrosion er  reicht wird. Es genügt hierbei im allgemei  nen, die Stromzufuhr bei jeder Anlage     und         für jedes Wasser ein- für allemal einzuregu  lieren, wobei Vorsorge zu treffen ist, dass die  Stromzufuhr sich gewissen Schwankungen  im Wasserverbrauch oder in der Wasser  zusammensetzung anpassen kann.

   Bezüglich  der Wasserzusammensetzung tritt im allge  meinen die Anpassung zwangläufig auf, da  bei höherem Salzgehalt infolge besserer Leit  fähigkeit die Strommenge entsprechend zu  nimmt und bei geringerem Salzgehalt des  Wassers infolge Abnahme der     Leitfähigkeit     die Strommenge entsprechend abnimmt.  Durch das     erfindungsgemässe    Verfahren kann  die zerstörende Wirkung von Gebrauchswas  ser in warmem oder     kaltem    Zustande gegen  über Metallen oder Metallegierungen voll  ständig oder nahezu     vollständig    aufgehoben  werden.

   Das gilt insbesondere auch für Ge  brauchswässer, die durch Basenaustausch     na-          triumbicarbonathaltig    geworden sind, oder  auf anderem Wege enthärtete Gebrauchs  wässer.  



  Das Verfahren soll durch die nachstehen  den Beispiele     erläutert    werden:  1. 1 Boiler, der mit aus einer Basenaus  tauschenthärtungsanlage stammendem Was  ser gespeist wird, das einen     Natriumbicarbo-          natgehalt    entsprechend 15,4   d. H. aufweist,  wird mit Gleichstrom von 8 Volt Spannung  so behandelt, dass der negative Pol mit der  Boilerwandung oder mit der Zuführungslei  tung des Wassers fest verbunden wird, und  dass in dem Boiler als positiver Pol zum -Bei  spiel ein geeignetes Aluminium- oder Eisen  formstück isoliert befestigt wird. Die Strom  menge, die zugeführt wird, beträgt bei der  Leistung des Boilers von 9     m$    heissen Was  sers stündlich 6 Amp., so dass ein Energie  verbrauch von 48 Wattstunden sich einstellt.

    Dieser ausserordentlich geringe Energiever  brauch, der etwa einer 50 Wattlampe ent  spricht, genügte, um das bis dahin braun  aus dem Hahn laufende Wasser binnen kur  zer Zeit vollständig zu klären.  



  Bei Verwendung von hartem Wasser ist  die korrosionsvermindernde Wirkung genau  die gleiche, wie in dem obigen Beispiel 1  beschrieben, daneben tritt nur, wie schon vor-    her ausgeführt worden ist, noch eine zusätz  liche Wirkung, die in einer Verminderung  der Härte, soweit es sieh um Carbonathärte  handelt, zum Ausdruck kommt. Die nach  stehenden Beispiele zeigen die Wirkung des  neuen Verfahrens auf     harte    Wässer:  z. Bei einem     Wasserverbrauch    von 58     m3     in 24 Stunden und einer Heisswassertempera  tur von 70' wird ein Strom von 15 Amp.  und 10 Volt --- 150 Watt angewandt.

   Die  Elektrolyse wird in einem     Behälter    von  12     m$    durchgeführt.     Das        Wasser    hatte vor  der Behandlung eine Härte von<B>17,5',</B> nach  der Behandlung eine Härte von 11,5  . In  24 Stunden     wurden   <B>3,19</B> kg Niederschlag  gebildet. Der     angewandten    Elektrizitäts  menge würde die Bildung eines Niederschla  ges von nur 0,375 kg entsprechen.

   Der theo  retisch der Verminderung der Härtebildner  entsprechende Stromverbrauch errechnet sich  zu 3053 Amp.-Std., während bei dem prak  tischen Versuch nur 360 Amp.-Std. benötigt  wurden,     mithin    nur     11;3e    der theoretisch  erforderlichen     Strommenge:     3. Bei einem Wasserverbrauch von 250     m$     in 24 Stunden und einer Heisswassertempera  tur von 70   wurde ein Strom von 60 Amp.

    und 10 Volt ' 600     Watt        verbraucht.    Die  Enthärtung wurde in einem Behälter von  60     m8    durchgeführt.     Das    Wasser hatte vor  der Behandlung eine     Härte    von 17,5  , nach  der Behandlung eine Härte von 12  . In 24  Stunden wurden 13,75 kg     Niederschlag    ge  bildet.

   Der     angewandten        Elektrizitätsmenge          entspricht    nach dem     Faradayschen    Gesetz  die Bildung von nur 1,5 kg: Errechnete  Strommenge 13160     Amp.-Std:,        verbrauchte     Strommenge 1440     Amp.-Std.,    somit 10,9  der theoretisch erforderlichen Strommenge.  



  4. Bei einem     Wasserverbrauch    von 7500     m$     pro Jahr und einer Heisswassertemperatur  von 60 bis<B>70'</B>     wurden   <B>31000</B>     Amp.-Std.    bei  10 Volt Spannung aufgewandt. Die Elektro  lyse wurde in einem Behälter von 4     m'    durch  geführt. Das Wasser     hatte        vor    der Behand  lung eine Härte von 9,4 ", nach der Behand  lung eine Härte von 6,8  . Niederschlag wur  den insgesamt 195 kg oder 26 g pro Kubik-      meter Wasser abgeschieden. Zu erwarten  wären theoretisch 32,4 kg Niederschlag. Er  rechnete Strommenge 186 643 Amp.-Std.

   Ver  brauchte Strommenge 31000 Amp.-Std., so  mit 16,6 % der     theoretisch    erforderlichen  Menge. Dieser Versuch ist in der Stadt     Lem-          vig    (Jütland) durchgeführt worden.  



  5. Versuch im Königlichen Brauhaus in  Frederiksberg, das einen eigenen Brunnen,  sowie ein eigenes Wasserwerk hat, das sehr  hartes und ziemlich chlorhaltiges Wasser  liefert.  



  Bei einem     Jahresverbrauch    von 10 000 mg  wurden 58 800 Amp.-Std. bei 10 Volt Span  nung aufgewandt. Das Wasser hatte vor der  Behandlung eine Härte von 24', nach der       Behandlung    eine Härte von 17,5  . Die Ar  beit wurde in einem Behälter von 10     m3     durchgeführt, und es bildete sich ein Gesamt  niederschlag von 650 kg pro Jahr, das heisst  65     g    pro Kubikmeter Wasser. Nach der  angewandten Elektrizitätsmenge wäre eine  Abscheidung von 61 kg zu erwarten ge  wesen. Errechnet wurde ein Strombedarf von  622143 Amp.-Std., verbraucht wurden 58 800  Amp.-Std., mithin 9,4% der errechneten  Strommenge.  



  Auf der beiliegenden     Zeichnung    ist eine  beispielsweise Ausführungsform eines Boi  lers, der die Ausführung des erfindungs  gemässen Verfahrens erlaubt, dargestellt.  



  Fig. 1 zeigt den Boiler im Längsschnitt  und Fig. 2 im Querschnitt.  



  <I>A</I>     bedeutet    die     Stromdurchführung,   <I>B</I> die  Anode, C den Stützisolator, D die Stützkon-         struktion    für den Isolator C, und E die Wan  dung des Boilers.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Verminderung der Korro- sionswirkung von Gebrauchswasser auf Me tall, dadurch gekennzeichnet, dass das Was ser mit einer Gleichstrommenge, welche zwi schen 0,1 und 1,3 Amp.-Std. je Millival Salz gehalt und je Kubikmeter Wasserverbrauch liegt, elektrolytisch behandelt wird. UNTERANSPRÜCHE:

   1. Verfahren gemäss Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Anode in nerhalb eines Wasserbehälters angebracht wird, während die Behälterwandung als Kathode verwendet wird. Verfahren gemäss Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass weiches Was ser mittels des Gleichstromes behandelt wird. 3. Verfahren gemäss Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass hartes Wasser mittels des Gleichstromes behandelt wird. 4.

   Verfahren gemäss Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass warmes Was ser mittels des Gleichstromes behandelt wird. 5. Verfahren gemäss Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass hartes Wasser mittels des Gleichstromes zugleich teil weise enthärtet wird.