CN111032955B - 提高利用蒸气加热的效率的方法及抄纸方法 - Google Patents

提高利用蒸气加热的效率的方法及抄纸方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111032955B
CN111032955B CN201880052557.6A CN201880052557A CN111032955B CN 111032955 B CN111032955 B CN 111032955B CN 201880052557 A CN201880052557 A CN 201880052557A CN 111032955 B CN111032955 B CN 111032955B
Authority
CN
China
Prior art keywords
steam
water film
heating
amine
film formation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201880052557.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111032955A (zh
Inventor
森信太郎
西田秀挥
氏家章吾
林倩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kurita Water Industries Ltd
Original Assignee
Kurita Water Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=67619337&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CN111032955(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Kurita Water Industries Ltd filed Critical Kurita Water Industries Ltd
Publication of CN111032955A publication Critical patent/CN111032955A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111032955B publication Critical patent/CN111032955B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F5/00—Dryer section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F5/02—Drying on cylinders
    • D21F5/10—Removing condensate from the interior of the cylinders
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F5/00—Dryer section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F5/18—Drying webs by hot air
    • D21F5/182—Drying webs by hot air through perforated cylinders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B13/00—Machines and apparatus for drying fabrics, fibres, yarns, or other materials in long lengths, with progressive movement
    • F26B13/10—Arrangements for feeding, heating or supporting materials; Controlling movement, tension or position of materials
    • F26B13/14—Rollers, drums, cylinders; Arrangement of drives, supports, bearings, cleaning
    • F26B13/18—Rollers, drums, cylinders; Arrangement of drives, supports, bearings, cleaning heated or cooled, e.g. from inside, the material being dried on the outside surface by conduction
    • F26B13/183—Arrangements for heating, cooling, condensate removal
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B25/00—Details of general application not covered by group F26B21/00 or F26B23/00
    • F26B25/22—Controlling the drying process in dependence on liquid content of solid materials or objects
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/18—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by conduction, i.e. the heat is conveyed from the heat source, e.g. gas flame, to the materials or objects to be dried by direct contact
    • F26B3/20—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by conduction, i.e. the heat is conveyed from the heat source, e.g. gas flame, to the materials or objects to be dried by direct contact the heat source being a heated surface, e.g. a moving belt or conveyor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

一种提高利用蒸气加热的效率的方法，在经由金属材料利用蒸气加热被加热物的加热工序中，通过添加凝缩水膜形成抑制性胺来提高利用该蒸气加热的效率时，根据排水(drain)中的凝缩水膜形成抑制性胺的浓度、排水的pH、排水的电导率、排水量、蒸气量、排水温度、金属材料温度、排水中的金属材料溶出量之中的任一者来控制该凝缩水膜形成抑制性胺的添加量。

Description

提高利用蒸气加热的效率的方法及抄纸方法
技术领域
本发明涉及在经由金属材料利用蒸气加热被加热物的加热工序中，提高利用该蒸气加热的效率的方法。此外，本发明涉及采用此提高加热效率的方法，提高抄纸设备的生产效率的抄纸方法。
背景技术
在抄纸工厂或是食品、饮料制造工厂等，常利用蒸气加热制造物，从而进行对制造物的干燥、浓缩或者是杀菌处理。例如，在抄纸设备中，利用具备旋转式滚筒的蒸气干燥机，进行使含水率50％程度的湿纸干燥至含水率5～ 10％程度的处理。
图2是示出作为蒸气干燥机使用洋基干燥机(yankee dryer，由1个大口径铸铁制圆筒构成的干燥机)的湿纸干燥设备的系统图。经由补给水装置1、给水槽2、配管3及给水头4往锅炉5供给水。在锅炉5中产生的水蒸气，经由水蒸气配管6、水蒸气头7、配管8、流量调节阀9及配管10供给到洋基干燥机的滚筒 11内。
滚筒11于图2在顺时针方向被旋转驱动。湿纸P，接触于此滚筒11的外周面而被干燥，从该外周面剥离后，被递送至制品卷取工序。被干燥过的纸的含水率与滚筒外周面的温度通过传感器来测定。根据这些测定值通过阀9调节水蒸气流量。
在滚筒内水蒸气凝缩产生的凝缩水W，经由虹吸管12及配管13被送去冲洗槽(flush tank)14，经由过滤器15被送回给水槽2。凝缩水W，在伴随滚筒11 旋转产生的离心力的作用下被推压到滚筒11的内周面，于滚筒11的旋转方向上被抬起而于滚筒11的内周面形成水膜。
在抄纸设备的纸的干燥工序中，缓慢升高湿纸所含有的水分与纸浆(pulp) 的温度以使水蒸发。以在干燥末端的(纸被从滚筒11的外周面剥离之处)纸被干燥到规定的含水率为止为目的，在各个干燥机中利用蒸气提供必要的热量。
为了提高在干燥工序中的湿纸的干燥效率以提高纸的生产量，有必要高效率地排出在滚筒11内产生的凝缩水W。
作为其对策，进行了降低滚筒的转速减慢抄纸速度，或者是在滚筒内设置被称为扰流棒的凸起，使被蓄积于干燥机的滚筒内的凝缩水膜不均匀化的方法。但是，缓慢的抄纸速度导致单位时间的产量减低。扰流棒的设置随之需要设备更新施工。
除去这些方法，以抑制滚筒内的凝缩水膜的形成为目的，还提出了作为使滚筒内周面与水的接触角增大的接触角增大剂，添加十八胺等长链脂肪族胺或多胺一类的凝缩水膜形成抑制性胺的方法(专利文献1，2)。
专利文献1：日本特开2011-12921号公报；
专利文献2：日本特开2017-181476号公报。
通过专利文献1，2的方法，能够基于添加的胺带来的对蒸气干燥机滚筒内的凝缩水膜的形成的抑制效果以期实现抄纸速度的提高、纸生产量的提高。但是，根据制造的纸的种类或厚度不同会随之变化、调整抄纸速度或吹入干燥机的蒸气量，而如果是定量注入凝缩水膜形成抑制性胺，则因为相对于准确的注药量的凝缩水膜形成抑制性胺的过多或不足，会引起以下种种问题。
试剂过量注入时会析出黏着物质。
试剂注入过少时，生产效率的提高效果会减弱。
若在短时间停止抄纸装置时，也继续注入凝缩水膜形成抑制性胺的话，无法使试剂使用量准确化，还会引起系统内的黏着物质析出的问题。
发明内容
本发明是在经由金属材料利用蒸气加热被加热物的加热工序中，不随之引起生产效率的减低或是大规模的设备更新，就可以通过添加凝缩水膜形成抑制性胺而更有效果地提高利用该蒸气加热的效率的方法。本发明，提供于此方法中进行准确的注药控制来改善凝缩水膜形成抑制性胺的过量与不足导致的各种问题的加热效率提高方法，以及采用此方法提高抄纸设备的生产效率的抄纸方法。
本发明人，发现了根据以下所示的分析控制项目(1)～(7)中的一种或2种以上进行凝缩水膜形成抑制性胺的注药控制，可以使其注入量准确化。
(1)排水中的凝缩水膜形成抑制性胺的浓度；
(2)排水的pH；
(3)排水的电导率；
(4)排水量或蒸气量；
(5)排水温度或金属材料温度；
(6)排水中的金属材料溶出量；
(7)掺混至药品中的N,N-二乙基羟胺(Diethylhydroxylamine)或氨等示踪剂(tracer)物质。
本发明是根据上述见解而完成，要旨如下。
[1]一种提高利用蒸气加热的效率的方法，其是在经由金属材料利用蒸气加热被加热物的加热工序中，通过添加凝缩水膜形成抑制性胺以提高利用该蒸气加热的效率的方法，其特征为，根据排水(drain)中的凝缩水膜形成抑制性胺的浓度、排水的pH、排水的电导率、排水量、蒸气量、排水温度、金属材料温度、排水中的金属材料溶出量之中的任一种以上，来控制该凝缩水膜形成抑制性胺的添加量。
[2]如[1]所述的提高利用蒸气加热的效率的方法，其特征为，所述金属材料在旋转。
[3]如[1]或[2]所述的提高利用蒸气加热的效率的方法，其特征为，所述加热工序是通过蒸气干燥机加热所述被加热物的工序，在对该蒸气干燥机供给蒸气的蒸气配管或蒸气头的靠近该蒸气干燥机的位置处添加所述凝缩水膜形成抑制性胺，根据所述蒸气干燥机的排水的凝缩水膜形成抑制性胺的浓度、 pH、量、温度、金属材料溶出量中的任一种以上来控制该凝缩水膜形成抑制性胺的添加量。
[4]如[1]至[3]中任一项所述的提高利用蒸气加热的效率的方法，其特征为，在所述加热工序中，使所述凝缩水膜形成抑制性胺与中和性胺共存。
[5]如[1]至[4]中任一项所述的提高利用蒸气加热的效率的方法，其特征为，在所述加热工序中，使所述凝缩水膜形成抑制性胺与示踪剂(tracer)物质共存，以示踪剂物质的浓度为依据，实施凝缩水膜形成抑制性胺的浓度管理。
[发明的效果]
根据本发明，通过在经由金属材料利用蒸气加热被加热物的加热工序中，优选在加热干燥工序中，添加凝缩水膜形成抑制性胺，能够不随之产生生产效率的减低或是大规模的设备更新，就抑制凝缩水膜的形成，提高利用该蒸气加热的效率。在此种情况下，能够准确地控制凝缩水膜形成抑制性胺的注药量，从而改善凝缩水膜形成抑制性胺的过度与不足所导致的黏着物质的析出或注药效果的减弱等问题，稳定地获得高的加热效率提高效果。
附图说明
图1是示出应用了本发明的湿纸干燥设备的一个示例的系统图。
图2是示出湿纸干燥设备的一个示例的系统图。
具体实施方式
以下，详细说明本发明的实施方式。
<在蒸气干燥机上的应用>
在本发明中，经由金属材料利用蒸气加热被加热物时，添加凝缩水膜形成抑制性胺并进而因应需要添加中和性胺或脱氧剂等其它试剂而使这些试剂存在于蒸气系统内。这些试剂稍后详述。
金属材料只要耐久性优异、传热效率高即可，可以举出铁系材料或铜系材料，也可为铝系材料等轻金属材料。
对被加热物没有特别限制。本发明例如可以在抄纸设备中的湿纸加热干燥、或卫生纸巾、厕纸、厨房纸巾、纸尿布等家庭纸用原料纸或单侧亮面包装纸等的制造设备中，有效地应用于对从压榨/榨水部出来的湿纸的加热干燥。
本发明例如也可以应用于平板热交换器之类的一般的热交换器等中的利用蒸气加热或冷却的工序。
本发明也可以适用于在锅炉给水中并用凝缩水膜形成抑制性胺与中和性胺而添加于水-蒸气体系的场合。
根据本发明的凝缩水膜形成抑制性胺的注药控制，由抑制凝缩水膜形成的效果的观点来看，特别优选为应用于在对被加热物进行蒸气加热时，借助介于被加热物与蒸气之间的金属材料旋转，而在离心力作用下容易形成凝缩水膜的蒸气干燥机。具体而言，本发明适合用于图2所示的洋基干燥机或多筒式干燥基等各种旋转式抄纸机干燥机。
在这些蒸气干燥机中添加凝缩水膜形成抑制性胺等试剂的情况下，对其添加处没有特别限制，只要是干燥机的蒸气系统内存在凝缩水膜形成抑制性胺等试剂即可。凝缩水膜形成抑制性胺等试剂添加至蒸气产生设备的给水中也行，但是添加至蒸气配管或蒸气头的接近干燥机滚筒附近的位置，可以防止到达蒸气干燥机之前的试剂消耗，减少凝缩水膜形成抑制性胺等试剂的必要添加量，所以优选。
凝缩水膜形成抑制性胺等试剂的添加可以连续进行，也可以间歇进行。由总是在金属表面均匀地存在凝缩水膜形成抑制性胺的观点来看，优选连续注入并在排水中以一定浓度残留。
<分析控制项目>
在本发明中，在经由金属材料利用蒸气加热被加热物的加热工序中，通过添加凝缩水膜形成抑制性胺而提高利用蒸气加热的效率时，根据以下的分析控制项目i)～vii)中的1种或2种以上来控制凝缩水膜形成抑制性胺的添加量。
i)排水中的凝缩水膜形成抑制性胺的浓度；
ii)排水的pH；
iii)排水的电导率；
iv)排水量或蒸气量；
v)排水温度或金属材料温度；
vi)排水中的金属材料溶出量；
vii)掺混至药品中的示踪剂物质。
“排水”，只要是包含凝缩水膜形成抑制性胺的凝缩液即可，其采集处没有特别限制，优选蒸气干燥机出口的排水。
“金属材料温度”，在通过蒸气干燥机进行加热的情况下，相当于该蒸气干燥机的温度(例如旋转滚筒温度)。
在用于凝缩水膜形成抑制性胺的注药控制的排水的水质分析中，如前所述，可以举出凝缩水膜形成抑制性胺的浓度、pH、电导率、金属材料溶出量等。
根据排水量或蒸气量、排水温度或金属材料温度，控制凝缩水膜形成抑制性胺的注药量也行。
组合2种以上所述分析控制项目而实施凝缩水膜形成抑制性胺的注药控制也行。
排水中的凝缩水膜形成抑制性胺的浓度的分析，例如采用使用孟加拉国玫红使其显色而测定浓度的方法等(PowerPlant Chemistry 2011(13)10)。
在并用凝缩水膜形成抑制性胺与中和性胺的情况下，也可以使用pH或电导率、可获知干燥机的运转/停止的干燥机温度、或排水温度/干燥机的运转/ 停止信号、金属材料溶出量的在线微量分析计。
这些优选以在线(online)方式连续地反馈至凝缩水膜形成抑制性胺的注入控制，但是以脱机的实验室分析为根据来控制注入量也行。
在下表1中，示出了仅添加凝缩水膜形成抑制性胺的情况，和将凝缩水膜形成抑制性胺与中性胺制为一剂液体而添加的情况下的合适的分析控制项目的组合示例。
表1试剂组成与分析控制项目的组合示例
Figure BDA0002383441850000061
*◎：非常合适○：合适
图1是示出了在图2所示的湿纸干燥设备上设置了用于实施本发明的注药控制机构的示例的系统图，对与图2所示的构件发挥相同功能的构件添加相同的标记号。
20为试剂槽，试剂槽20内的含有凝缩水膜形成抑制性胺的试剂，由具备注药泵21的注药配管22注入流动于配管8内的蒸气中。
23为来自滚筒11的凝缩水也就是排水的分析装置。分析装置23的构成方式是：通过从配管13分支出的采集用配管24取出一部分的排水，在分析装置 23中，分析凝缩水膜形成抑制性胺的浓度、或pH、电导率、温度、滚筒11等的构成金属材料溶出量，根据此分析结果，调整注药泵21的转速，以此进行凝缩水膜形成抑制性胺等的试剂的注药量的控制。
供分析用的由配管24取出的排水，在分析后废弃。注药量的控制，除了根据注药泵的转速来控制以外，也可通过注药阀的开度调整或(在隔膜的情况下)运行时间来进行。分析装置直接设于配管13上也行。
在图1中，是以从来自蒸气干燥机的滚筒11的凝缩水排出口附近采集排水并在分析装置23中分析的方式构成，分析装置不限于设在此处，设在从冲洗槽14往过滤器15的送水配管处，针对冲洗槽14的流出水进行分析也行。
从试剂槽20注药的地方也同样地不局限在配管8上。
各分析控制项目的具体的注药控制方法如下，任一种情况下，若凝缩水膜形成抑制性胺的注入量过少，则都无法充分获得凝缩水膜形成抑制性胺所带来的抑制凝缩水膜形成的效果、提高加热效率的效果，若太多，则有在系统内产生黏着性附着物之忧。
<基于排水中的凝缩水膜形成抑制性胺的浓度的注药控制>
测定排水中的凝缩水膜形成抑制性胺的浓度，根据此测定结果，以排水中的凝缩水膜形成抑制性胺的浓度在预先设定的范围内，例如成为0.2～0.3ppm的方式进行注药控制。
<基于排水的pH的注药控制>
测定排水的pH，根据此测定结果，以排水的pH在预先设定的范围内，例如成为9.0～9.3的方式进行注药控制。或者是在排水的pH上升的情况下，判断为过剩注入，在预先设定的注药量的范围内减少凝缩水膜形成抑制性胺的注药量。排水的pH降低的情况下，判断为注入量不足，在预先设定的注药量的范围内增加凝缩水膜形成抑制性胺的注药量。
<基于排水的电导率的注药控制>
测定排水的电导率，根据此测定结果，以排水的电导率在预先设定的范围内，例如成为0.3～0.5mS/m的方式进行注药控制。或者是在排水的电导率上升的情况下，判断为过剩注入，在预先设定的注药量的范围内减少凝缩水膜形成抑制性胺的注药量。排水的电导率降低的情况下，判断为注入量不足，在预先设定的注药量的范围内增加凝缩水膜形成抑制性胺的注药量。
<基于排水量或蒸气量的注药控制>
测定排水量或蒸气量，在排水量或蒸气量减少的情况下，在预先设定的注药量的范围内减少凝缩水膜形成抑制性胺的注药量。排水量或蒸气量增加的情况下，在预先设定的注药量的范围内增加凝缩水膜形成抑制性胺的注药量。
优选，以相对于蒸气量，凝缩水膜形成抑制性胺成为0.01～10ppm，特别是0.1～1ppm的方式控制注药。
在此，“ppm”是凝缩水膜形成抑制性胺相对于与蒸气量对应的水的的重量的比率，相当于“mg/L-水”。后述的中和性胺或脱氧剂的添加量也是相同的。
<基于排水温度或金属材料温度的注药控制>
测定排水温度或金属材料温度，例如干燥机温度，在排水温度或金属材料温度降低的情况下，判断为机器停止，使凝缩水膜形成抑制性胺的注药停止。排水温度或干燥机温度上升的情况下，判断为机器再度运行，在预先设定的注药量的范围内再度开始凝缩水膜形成抑制性胺的注药。
<基于排水中的金属材料溶出量的注药控制>
测定排水中的金属材料溶出量，在排水中的金属材料溶出量降低的情况下，判断为过剩注入，在预先设定的注药量的范围内减少凝缩水膜形成抑制性胺的注药量。在排水中的金属材料溶出量上升的情况下，判断为注入量不足，在预先设定的注药量的范围内增加凝缩水膜形成抑制性胺的注药量。
<在抄纸设备上的应用>
本发明的提高利用蒸气加热的效率的方法，适合应用于设在抄纸设备上的蒸气干燥机，与所述分析控制项目联动进行凝缩水膜形成抑制性胺等试剂的注药控制。
在此种情况下，优选，根据抄纸设备的抄纸量与蒸气干燥机的蒸气使用量，调整对蒸气干燥机供给的蒸气量。通过因应于需要量而调整蒸气量，可以减少蒸气原单位，提高生产效率。此外，在固定对蒸气干燥机供给的蒸气量的状况下也可以使抄纸量提高。
<凝缩水膜形成抑制性胺>
凝缩水膜形成抑制性胺只要是在蒸气系统内有抑制凝缩水膜形成的作用效果，例如呈现使滚筒内周面与水的接触角增大的接触角增大作用的胺即可。凝缩水膜形成抑制性胺可为单胺，也可为二胺、三胺等多胺。凝缩水膜形成抑制性胺只要在不会引起系统内的滤网(strainer)发生阻塞的障碍的范围内，可仅使用这些当中的1种，也可将2种以上任意组合并以任意比率并用。
凝缩水膜形成抑制性胺的具体例，单胺可以举出十二胺、十三胺、十四胺、十五胺、十六胺、十七胺、十八胺、十九胺、二十胺、二十二胺等长链饱和脂肪族胺，以及油胺(oleylamine)、蓖麻油胺(ricinoleylamine)、亚油胺 (linoleylamine，リノレイルアミン)、亚麻基胺(linolenylamine，リノレニルアミン)等长链不饱和脂肪族胺，椰子油胺、氢化牛脂胺等混合胺以及这些的混合物。
记载于所述专利文献2的下述通式(1)所表示的多胺，也是优选的凝缩水膜形成抑制性胺。
R1-[NH-(CH2)m]n-NH2…(1)
式中，R1为碳数10～22的饱和或不饱和烃基。m为1～8中的整数。n为1～ 7中的整数。n为2以上的情况下，多个NH-(CH2)m可为相同也可不同。
R1饱和或不饱和烃基，可为直链状，具有分叉也行，环状也行。作为R1，可以举出烷基、烯基、二烯基、炔基等，优选为直链烷基、直链烯基。R1的碳数优选为15～22。
m为1～8中的整数，由抑制腐蚀的观点来看优选为2～6中的整数。(CH2)m基可以举出亚甲基、亚乙基(二亚甲基)、亚丙基(三亚甲基)或亚丁基(四亚甲基)。优选为亚丙基。
由抑制腐蚀的观点来看，n优选为1～3中的整数。
这样的多胺脂具体例，可以举出十二烷基胺基亚甲基胺、十二烷基胺基二亚甲基胺、十二烷基胺基三亚甲基胺(N-硬脂基-1,3-丙二胺)，或对应于这些多胺的十四基、十六基及十八基化合物、十八烯基胺基三亚甲基胺、十八烯基胺基二-(三甲基胺基)-三亚甲基胺、棕榈胺基三亚甲基胺、乙氧化(牛脂烷基)二胺(tallow alkyldiamine ethoxylate)等。优选，纯度充分而容易获取的 N-油烯基-1,3-丙二胺(也即N-十八烯基丙烷-3-二胺)。
也可将凝缩水膜形成抑制性胺溶解于甲醇、乙醇、异丙醇等溶剂再添加在蒸气或给水中。也可使用乳化剂将凝缩水膜形成抑制性胺制成水性乳液，将其添加于蒸气或给水中。优选HLB(亲水性亲油性平衡)值较高的乳化剂。乳化剂的HLB优选为12～16，更优选为13～15。
乳化剂例如可以举出聚氧乙烯烷基胺等，优选烷基的碳数为10～18的聚氧乙烯烷基胺。
其它的乳化剂，可以适宜地使用脂肪酸碱金属盐、尤其是碳数8～24(特别是碳数10～22)的饱和或不饱和脂肪酸碱金属盐。具体而言，可以举出正癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、二十二酸、油酸、芥酸、亚油酸、亚麻酸等饱和或不饱和脂肪酸的钠盐或钾盐。作为脂肪酸碱金属盐，优选，由食用油脂制造的脂肪酸的钠盐或钾盐。作为脂肪酸碱金属盐，特别适宜是含有25重量百分比以上的碳数14～22的不饱和脂肪酸的碱金属盐，例如含有25重量％以上的由油酸、芥酸、亚油酸、亚麻酸所选择的至少1种的脂肪酸的碱金属盐。乳化剂还可以适宜地使用甘油与所述脂肪酸的酯，特别优选与硬脂酸的酯。
这些乳化剂可以仅使用1种，也可并用2种以上。
使用脂肪酸碱金属盐等乳化剂做成水性乳液的情况下，凝缩水膜形成抑制性胺与乳化剂的掺配比例以重量比(凝缩水膜形成抑制性胺/乳化剂)计为 40/1～1/1，特别适合为20/1～2/1左右。
<其它试剂>
在本发明中，也可与所述凝缩水膜形成抑制性胺一起并用其它试剂。例如，也可并用具有pH调整功能的中和性胺。通过中和性胺的并用可获得降低蒸气滚筒或滚筒前后的蒸气冷凝配管的腐蚀速度的效果。
中和性胺可以使用氨、单乙醇胺(MEA)、环己胺(CHA)、吗啉 (morpholine)(MOR)、二乙基乙醇胺(DEEA)、单异丙醇胺(MIPA)、3-甲氧基丙胺(MOPA)、2-胺基-2-甲基-1-丙醇(AMP)、二甘醇胺(DGA)等挥发性胺等。这些可以仅使用1种，也可并用2种以上。
作为中和性胺的替换，也可使用由以下脱氧剂的热分解而来的胺来调整pH。
并用中和性胺的情况下，中和性胺的添加量，根据凝缩水膜形成抑制性胺的使用量、被加热物的种类或蒸气干燥机的形式等而有所不同，但优选为相对于蒸气量添加0.1～50ppm，特别是1～30ppm。
使用中和性胺与凝缩水膜形成抑制性胺制剂化为一剂液体的试剂的情况，比起单独使用凝缩水膜形成抑制性胺的情况，pH或电导率更容易上升，所以不基于凝缩水膜形成抑制性胺的浓度，而如所述表1所示，进行基于pH 或电导率的注入量管理。
也可与凝缩水膜形成抑制性胺一起并用脱氧剂。通过脱氧剂的并用，可以与中和性胺同样得到降低蒸气滚筒等的腐蚀的效果。
作为脱氧剂，可以使用肼或碳酰肼等肼衍生物。作为非肼系脱氧剂，可以使用碳酰肼、对苯二酚、1-胺基吡咯烷、1-胺基-4-甲基哌嗪、N,N-二乙基羟胺、异丙基羟胺、异抗坏血酸或其盐、抗坏血酸或其盐、单宁酸或其盐、糖类、亚硫酸钠等。这些可以仅使用1种，也可并用2种以上。
并用脱氧剂的情况下，脱氧剂的添加量，随着凝缩水膜形成抑制性胺的使用量、被加热物的种类或蒸气干燥机的类型等而有所不同，但优选相对于蒸气量添加0.01～3ppm，特别是0.05～1ppm。
上述并用试剂，可与凝缩水膜形成抑制性胺添加于同一处，也可添加于不同处。把2种以上的试剂添加于同一处的情况下，可以将要添加的试剂预先混合再添加，也可各自分别添加。作为示踪剂物质，可以将它们并用。在此情况下，优选使用挥发性物质且容易分析的物质。例如，适合为N,N-二乙基羟胺或氨。
[实施例]
以下，说明实施例及比较例。
以下，蒸气原单位是以蒸汽使用量(t)与除去发生不良的部分的纸的生产量(抄纸量)(t)之比率而算出的。
[实施例1]
在图1所示的抄纸干燥设备中(其中从试剂槽20注药的地方设为水蒸气头 7)，洋基干燥机的滚筒直径为3m，供给水蒸气压力为0.6MPa，水蒸气供给量为900kg/h，滚筒的外表面温度为100℃，以干燥后的制品(纸)的含水率成为 20～30％的方式通过流量调节阀9控制对洋基干燥机的水蒸气供给量。
凝缩水膜形成抑制性胺使用N-十八烯基丙烷-1,3-二胺，中和性胺使用环己胺。多胺以聚氧乙烯可可胺(polyoxyethylene cocoamine)使其乳化再添加。聚氧乙烯可可胺及环己胺的掺配量相对于N-十八烯基丙烷-1,3-二胺的100重量份，分别为15重量份与500重量份。作为凝缩水膜形成抑制性胺的示踪剂物质添加DEHA(N,N-二乙基羟胺)5重量份。
利用分析装置23，通过使用孟加拉国玫红的显色法测定来自滚筒11的干燥机排水的N-十八烯基丙烷-1,3-二胺浓度。根据此测定结果，以使干燥机排水中的N-十八烯基丙烷-1,3-二胺浓度成为0.3ppm的方式控制注药。
结果，添加前的蒸气原单位为2.94，N-十八烯基丙烷-1,3-二胺添加后改善为2.81。
试验中未发生抄纸干燥设备的滤网的阻塞。
结果示于表2。以孟加拉国玫红测定的结果与根据DEHA的分析结果具有良好的相关关系。
在此实施例1中，通过所述注药控制，从而N-十八烯基丙烷-1,3-二胺的单位蒸气的注入量在0.2～0.3ppm的范围内变动。
[比较例1，2]
在实施例1中，不进行N-十八烯基丙烷-1,3-二胺的注药控制，而使N-十八烯基丙烷-1,3-二胺的注药量保持固定在1.0ppm，除此以外，与实施例1同样地进行，调查蒸气原单位与有无滤网的堵塞。结果示于表2。在比较例1，试验中暂时停止了装置的运行。在比较例2中，试验中制造了较厚种类的纸。
[表2]
表2实施例与比较例
Figure BDA0002383441850000121
由实施例1及比较例1，2的结果，可知根据本发明，由于能够不产生有效试剂浓度的过多或不足，而提高利用蒸气加热的效率，所以能够在抄纸设备等中使生产效率提高后的稳定运行继续保持。
比较例1在试验中存在装置运行停止的期间，在此期间是过剩注入，发生了滤网的阻塞。
在比较例2中，试验中制造了较厚种类的纸所以蒸气量增加，结果因试剂不足使N-十八烯基丙烷-1,3-二胺相对于蒸气量的添加比率整体变低，也存在排水中的N-十八烯基丙烷-1,3-二胺的残留浓度未达0.1ppm的期间。结果，虽然没有发生滤网的阻塞但蒸气原单位的提高效果不够。
以上使用特定的形态详细地说明了本发明，但所属技术领域的技术人员很清楚可以在没有脱离本发明的意图与范围的前提下进行种种的变更。
本申请根据2018年2月15日提出申请的日本专利申请案特愿2018-025228 而主张优先权，在此通过引用而援用其所有内容。
附图标记的说明
4：给水头
5：锅炉
7：水蒸气头
11：滚筒
12：虹吸管
20：试剂槽
23：分析装置
P：湿纸
W：凝缩水。

Claims (19)

1.一种提高利用蒸气加热的效率的方法，
其是在经由金属材料利用蒸气加热被加热物的加热工序中，通过添加凝缩水膜形成抑制性胺而提高利用该蒸气加热的效率的方法，其特征为，
根据排水中的凝缩水膜形成抑制性胺的浓度、排水的电导率、排水量、排水温度、排水中的金属材料溶出量之中的任一种以上，来控制该凝缩水膜形成抑制性胺的添加量。
2.如权利要求1所述的提高利用蒸气加热的效率的方法，其特征为，
所述金属材料在旋转。
3.如权利要求1所述的提高利用蒸气加热的效率的方法，其特征为，
所述加热工序是通过蒸气干燥机加热所述被加热物的工序，在对该蒸气干燥机供给蒸气的蒸气配管或蒸气头的靠近该蒸气干燥机的位置处添加所述凝缩水膜形成抑制性胺，根据所述蒸气干燥机的排水中的凝缩水膜形成抑制性胺的浓度、排水的量、排水的温度、排水中的金属材料溶出量中的任一种以上来控制该凝缩水膜形成抑制性胺的添加量。
4.如权利要求2所述的提高利用蒸气加热的效率的方法，其特征为，
所述加热工序是通过蒸气干燥机加热所述被加热物的工序，在对该蒸气干燥机供给蒸气的蒸气配管或蒸气头的靠近该蒸气干燥机的位置处添加所述凝缩水膜形成抑制性胺，根据所述蒸气干燥机的排水中的凝缩水膜形成抑制性胺的浓度、排水的量、排水的温度、排水中的金属材料溶出量中的任一种以上来控制该凝缩水膜形成抑制性胺的添加量。
5.如权利要求1至4中任一项所述的提高利用蒸气加热的效率的方法，其特征为，
在所述加热工序中，使所述凝缩水膜形成抑制性胺与中和性胺共存。
6.如权利要求1至4中任一项所述的提高利用蒸气加热的效率的方法，其特征为，
在所述加热工序中，使所述凝缩水膜形成抑制性胺与示踪剂物质共存，以示踪剂物质的浓度为依据，实施凝缩水膜形成抑制性胺的浓度管理。
7.如权利要求5所述的提高利用蒸气加热的效率的方法，其特征为，
在所述加热工序中，使所述凝缩水膜形成抑制性胺与示踪剂物质共存，以示踪剂物质的浓度为依据，实施凝缩水膜形成抑制性胺的浓度管理。
8.如权利要求1至4、7中任一项所述的提高利用蒸气加热的效率的方法，其特征为，
所述凝缩水膜形成抑制性胺为十二胺、十三胺、十四胺、十五胺、十六胺、十七胺、十八胺、十九胺、二十胺、二十二胺、油胺、蓖麻油胺、亚油胺、亚麻基胺、椰子油胺、及氢化牛脂胺中的1种或2种以上。
9.如权利要求5所述的提高利用蒸气加热的效率的方法，其特征为，
所述凝缩水膜形成抑制性胺为十二胺、十三胺、十四胺、十五胺、十六胺、十七胺、十八胺、十九胺、二十胺、二十二胺、油胺、蓖麻油胺、亚油胺、亚麻基胺、椰子油胺、及氢化牛脂胺中的1种或2种以上。
10.如权利要求6所述的提高利用蒸气加热的效率的方法，其特征为，
所述凝缩水膜形成抑制性胺为十二胺、十三胺、十四胺、十五胺、十六胺、十七胺、十八胺、十九胺、二十胺、二十二胺、油胺、蓖麻油胺、亚油胺、亚麻基胺、椰子油胺、及氢化牛脂胺中的1种或2种以上。
11.如权利要求1至4、7、9、10中任一项所述的提高利用蒸气加热的效率的方法，其特征为，
所述凝缩水膜形成抑制性胺为下述通式(1)所表示的多胺中的1种或2种以上，
R1-[NH-(CH2)m]n-NH2…(1)
式中，R1为碳数10～22的饱和或不饱和烃基；m为1～8中的整数；n为1～7中的整数；n为2以上的情况下，多个NH-(CH2)m相同或不同。
12.如权利要求5所述的提高利用蒸气加热的效率的方法，其特征为，
所述凝缩水膜形成抑制性胺为下述通式(1)所表示的多胺中的1种或2种以上，
R1-[NH-(CH2)m]n-NH2…(1)
式中，R1为碳数10～22的饱和或不饱和烃基；m为1～8中的整数；n为1～7中的整数；n为2以上的情况下，多个NH-(CH2)m相同或不同。
13.如权利要求6所述的提高利用蒸气加热的效率的方法，其特征为，
所述凝缩水膜形成抑制性胺为下述通式(1)所表示的多胺中的1种或2种以上，
R1-[NH-(CH2)m]n-NH2…(1)
式中，R1为碳数10～22的饱和或不饱和烃基；m为1～8中的整数；n为1～7中的整数；n为2以上的情况下，多个NH-(CH2)m相同或不同。
14.如权利要求8所述的提高利用蒸气加热的效率的方法，其特征为，
所述凝缩水膜形成抑制性胺为下述通式(1)所表示的多胺中的1种或2种以上，
R1-[NH-(CH2)m]n-NH2…(1)
式中，R1为碳数10～22的饱和或不饱和烃基；m为1～8中的整数；n为1～7中的整数；n为2以上的情况下，多个NH-(CH2)m相同或不同。
15.如权利要求1至4、7、9、10、12、13、14中任一项所述的提高利用蒸气加热的效率的方法，其特征为，
使用乳化剂将所述凝缩水膜形成抑制性胺制成水性乳液来添加。
16.如权利要求5所述的提高利用蒸气加热的效率的方法，其特征为，
使用乳化剂将所述凝缩水膜形成抑制性胺制成水性乳液来添加。
17.如权利要求6所述的提高利用蒸气加热的效率的方法，其特征为，
使用乳化剂将所述凝缩水膜形成抑制性胺制成水性乳液来添加。
18.如权利要求8所述的提高利用蒸气加热的效率的方法，其特征为，
使用乳化剂将所述凝缩水膜形成抑制性胺制成水性乳液来添加。
19.如权利要求11所述的提高利用蒸气加热的效率的方法，其特征为，
使用乳化剂将所述凝缩水膜形成抑制性胺制成水性乳液来添加。
CN201880052557.6A 2018-02-15 2018-11-21 提高利用蒸气加热的效率的方法及抄纸方法 Active CN111032955B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018025228A JP6601516B2 (ja) 2018-02-15 2018-02-15 蒸気による加熱効率向上方法及び抄紙方法
JP2018-025228 2018-02-15
PCT/JP2018/042945 WO2019159469A1 (ja) 2018-02-15 2018-11-21 蒸気による加熱効率向上方法及び抄紙方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111032955A CN111032955A (zh) 2020-04-17
CN111032955B true CN111032955B (zh) 2022-09-06

Family

ID=67619337

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880052557.6A Active CN111032955B (zh) 2018-02-15 2018-11-21 提高利用蒸气加热的效率的方法及抄纸方法

Country Status (9)

Country Link
US (1) US11186951B2 (zh)
EP (1) EP3754108B1 (zh)
JP (1) JP6601516B2 (zh)
CN (1) CN111032955B (zh)
ES (1) ES2939116T3 (zh)
FI (1) FI3754108T3 (zh)
PL (1) PL3754108T3 (zh)
TW (1) TWI817984B (zh)
WO (1) WO2019159469A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111121400B (zh) * 2020-04-01 2020-06-23 湖南生物机电职业技术学院 一种物体干燥装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6336058B1 (en) * 2000-05-01 2002-01-01 Nalco Chemical Company Use of control matrix for boiler control
CN103038393A (zh) * 2010-07-16 2013-04-10 栗田工业株式会社 锅炉用防腐剂
JP2017119893A (ja) * 2015-12-28 2017-07-06 花王株式会社 金属用リンス剤組成物

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1325583C (en) 1987-12-11 1993-12-28 Gary L. Baker Visual analytical tracer and method for detection and quantitative analysis for water treatment chemicals
US6587753B2 (en) * 2000-05-01 2003-07-01 Ondeo Nalco Company Use of control matrix for boiler control
JP5332971B2 (ja) * 2009-07-03 2013-11-06 栗田工業株式会社 蒸気ドライヤの伝熱効率改善方法
JP5453990B2 (ja) * 2009-08-04 2014-03-26 栗田工業株式会社 ボイラ装置の腐食抑制方法及び腐食抑制装置
CN103154322B (zh) * 2010-05-18 2016-02-24 栗田工业株式会社 用于改善蒸汽发生设备中传热的制剂
DE102012217858A1 (de) * 2012-09-28 2014-06-12 Papierfabrik August Koehler KG Trockenpartie und Verfahren zum Trocknen einer Bahn aus Fasermaterial sowie Maschine mit einer solchen Trockenpartie
WO2014153570A2 (en) * 2013-03-15 2014-09-25 Transtar Group, Ltd New and improved system for processing various chemicals and materials
JP6213215B2 (ja) * 2013-12-19 2017-10-18 三浦工業株式会社 ボイラシステム
JP6699234B2 (ja) 2016-02-29 2020-05-27 栗田工業株式会社 ボイラ水の水処理方法
JP6552448B2 (ja) 2016-03-31 2019-07-31 株式会社デンソーアイティーラボラトリ 車両位置検出装置、車両位置検出方法及び車両位置検出用コンピュータプログラム
HUE042965T2 (hu) * 2016-06-22 2019-07-29 Kurita Water Ind Ltd Szerves aminok vizes olaj-a-vízben emulziói
JP2018025228A (ja) 2016-08-09 2018-02-15 ジヤトコ株式会社 コントロールバルブユニット
JP6735717B2 (ja) 2017-09-21 2020-08-19 栗田工業株式会社 蒸気による加熱効率向上方法及び抄紙方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6336058B1 (en) * 2000-05-01 2002-01-01 Nalco Chemical Company Use of control matrix for boiler control
CN103038393A (zh) * 2010-07-16 2013-04-10 栗田工业株式会社 锅炉用防腐剂
JP2017119893A (ja) * 2015-12-28 2017-07-06 花王株式会社 金属用リンス剤組成物

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019159469A1 (ja) 2019-08-22
CN111032955A (zh) 2020-04-17
TW201934946A (zh) 2019-09-01
JP6601516B2 (ja) 2019-11-06
JP2019137957A (ja) 2019-08-22
FI3754108T3 (fi) 2023-03-07
US11186951B2 (en) 2021-11-30
ES2939116T3 (es) 2023-04-19
EP3754108A1 (en) 2020-12-23
EP3754108A4 (en) 2021-11-17
EP3754108B1 (en) 2023-01-18
US20200407914A1 (en) 2020-12-31
TWI817984B (zh) 2023-10-11
PL3754108T3 (pl) 2023-06-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111032955B (zh) 提高利用蒸气加热的效率的方法及抄纸方法
US3860430A (en) Filming amine emulsions
CN102395533B (zh) 检测并降低造纸锅炉系统中污染的方法
JP6506865B1 (ja) 蒸気の凝縮方法
CN111033161B (zh) 提高蒸汽加热效率的方法及抄纸方法
CA1176445A (en) Prevention of corrosion in aqueous solutions
US3029125A (en) Inhibition of corrosion in return steam condensate lines
CA2916074C (en) Method for controlling deposits on papermaking surfaces
JP7099413B2 (ja) 蒸気による加熱効率向上方法及び抄紙方法
JP2011012921A (ja) 蒸気ドライヤの伝熱効率改善方法
WO2021245743A1 (en) Method for providing corrosion protection to a pressurized water-steam system
US7311877B2 (en) Inhibition of corrosion in fluid systems
US3378581A (en) Diamine salts useful for inhibiting the corrosion in return steam condensate lines
TW202346784A (zh) 熱交換器的傳熱效率改善方法
JP2019189974A (ja) 製紙設備における殺菌剤の添加方法
CN117651838A (zh) 利用蒸汽的传热效率改善方法
MXPA97009264A (es) Eliminador de oxigeno y producto quimico de tratamiento de agua de caldera

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant