JP2000169979A - 冷却水系における鉄系金属の腐食防止剤及び腐食防止方法 - Google Patents
冷却水系における鉄系金属の腐食防止剤及び腐食防止方法Info
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Abstract
引き起こすことがなく、またスケール生成の恐れもな
く、しかも使用量が少なくても鉄系金属材料に対して優
れた防食効果を示す腐食防止剤及び腐食防止方法を提供
する。 【解決手段】 本発明の冷却水系における鉄系金属の腐
食防止剤は、2−ホスホノブタン−1,2,4−トリカ
ルボン酸及びその塩、1−ヒドロキシエチリデン−1,
1−ジホスホン酸及びその塩より選択された少なくとも
1種の化合物(成分A)と、ホスホニウム化合物(成分
B)とを、有効成分として含有するもので、冷却水中に
成分Aと成分Bとを、重量比1:100乃至100:
1、更には1:10乃至30:1、特に1:2乃至5:
1の範囲内で、有効成分の合計が1〜1000mg/L 、
好ましくは5〜100mg/L となるよう水中に添加す
る。
Description
れた設備内を循環する水系などに添加して用いられる金
属腐食防止剤、及び鉄系金属の腐食防止方法に関する。
却水などは、熱交換によって温まった後に冷却塔などに
送られ、空気と接触させて一部を蒸発することにより熱
を放出し、冷却した後再び冷却水として循環使用される
のが普通である。このような循環水中の塩類は次第に濃
縮されて高濃度となり、設備や配管内部の腐食などの障
害を引き起こすこととなる。従って、蒸発して減少した
水を補給するとともに濃縮水の一部を時々排出して、塩
類濃度の調整を行なうことが必要であり、また防食用の
水処理用薬剤を添加することが行われている。
で製作された機器が多く用いられており、こうした鉄系
材料に対する腐食防止剤として、従来から亜鉛塩等の重
金属塩類や、クロム酸塩、燐酸化合物などが使用されて
きたが、これらは環境汚染の点からみて好ましくない。
そこで近年、ある種のホスホン酸類やホスフィノカルボ
ン酸類などが使用されるようになってきているが、これ
らの化合物はいずれも防食効果が十分でないため、上記
の亜鉛塩やモリブデン酸塩等の重金属化合物と併用する
か、或いはポリリン酸塩やケイ酸塩等のスケール生成の
原因成分などと併用することにより、防食効果を補うこ
と(特開昭55−14900号、特開昭63−2876
00号)が必要とされていた。
術でも、環境汚染の問題と防食効果との双方を同時に満
足させるには至っていない。そこで本発明は、冷却水系
に用いて毒性が低く且つ環境汚染を引き起こすことがな
く、またスケール生成の恐れもなく、しかも使用量が少
なくても鉄系金属材料に対して優れた防食効果を示す腐
食防止剤及び腐食防止方法を提供しようとするものであ
る。
る鉄系金属の腐食防止剤は、2−ホスホノブタン−1,
2,4−トリカルボン酸及びその塩、1−ヒドロキシエ
チリデン−1,1−ジホスホン酸及びその塩より選択さ
れた少なくとも1種の化合物(成分A)と、ホスホニウ
ム化合物(成分B)とを、有効成分として含有するもの
である。
であるホスホニウム化合物は、トリ−n−ブチル−n−
ヘキサデシル−ホスホニウム、トリ−n−ブチル−n−
ドデシル−ホスホニウム、テトラキス−ヒドロキシメチ
ル−ホスホニウム及びそれらの塩より選択された少なく
とも1種の化合物であることが好ましく、中でもトリ−
n−ブチル−n−ヘキサデシル−ホスホニウムクロリド
が特に好ましい。また本発明の腐食防止剤における成分
Aの化合物としては、2−ホスホノブタン−1,2,4
−トリカルボン酸又はその塩であることが、特に好まし
い。
腐食防止方法は、2−ホスホノブタン−1,2,4−ト
リカルボン酸及びその塩、1−ヒドロキシエチリデン−
1,1−ジホスホン酸及びその塩より選択された少なく
とも1種の化合物(成分A)と、ホスホニウム化合物
(成分B)とを、重量比1:100乃至100:1の範
囲内且つ有効成分の合計濃度1〜1000mg/Lの範囲内
で、水中に存在させることを特徴とするものである。
一方の成分Aは、2−ホスホノブタン−1,2,4−ト
リカルボン酸及びその塩、及び、1−ヒドロキシエチリ
デン−1,1−ジホスホン酸及びその塩から選択される
が、かかる塩としては、ナトリウム塩、カリウム塩、或
いはアンモニウム塩などの水溶性の塩が好ましく用いら
れる。そしてまた、本発明の鉄系金属の腐食防止剤の他
方の成分Bはホスホニウム化合物であるが、中でもトリ
−n−ブチル−n−ヘキサデシル−ホスホニウムクロリ
ドや、トリ−n−ブチル−n−ドデシル−ホスホニウム
クロリド、テトラキス−ヒドロキシメチル−ホスホニウ
ムサルフェイトが、特に好ましく用いられる。
象の水系に対して別々に添加することもできるが、あら
かじめ1剤となるように配合するか、又は2剤以上の別
包装として組み合わせた腐食防止剤として用いることが
でき、場合により水などの溶剤に溶解した液剤であって
もよい。
重量比で1:100乃至100:1の範囲であってよ
く、更には1:10乃至30:1、特に1:2乃至5:
1の範囲内にあることが好ましい。本発明の鉄系金属の
腐食防止剤は、このような範囲内で優れた相乗作用を発
揮する。また、水中における有効成分A及び成分Bの合
計濃度は、水と接触する機器の材質にもよるが、1〜1
000mg/L の範囲であるのがよく、特に5〜100mg
/L の範囲内となるよう添加するのが好ましい。
成分の他、例えば亜硝酸、燐酸、珪酸、モリブデン酸、
タングステン酸、アルミン酸、硼酸、オキシ酸、アミノ
酸、脂肪族有機酸、芳香族カルボン酸、リグニンスルホ
ン酸、或いはこれらの塩などや、タンニン、リグニンな
どの鉄用防食剤、或いは、例えばトリルトリアゾール、
ベンゾトリアゾール、メルカプトベンゾチアゾール等の
アゾール類、亜鉛塩などの金属防食剤が含有されていて
もよい。
たっては、例えばアクリル酸系重合体、マレイン酸系重
合体、メタクリル酸系重合体、スルホン酸系重合体、燐
酸系重合体、イタコン酸系重合体、イソブチレン系重合
体、あるいはこれらの水溶性塩などのスケール防止剤、
例えば5−クロロ−2−メチル−4−イソチアゾリン−
3−オン、2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オ
ン、1,2−ベンゾイソチアゾリン−3−オン等のイソ
チアゾロン系化合物、例えばグルタルアルデヒド、フタ
ルアルデヒド等のアルデヒド類、例えば過酸化水素、次
亜塩素酸ナトリウム等の無機物類、更にジチオール系化
合物、チオシアネート系化合物、ヨーネンポリマー、4
級アンモニウム塩系化合物などのスライム防止剤、例え
ばエチレンジアミン、ジエチレントリアミン等のアミン
系化合物、例えばニトリロ三酢酸、エチレンジアミン四
酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸等のアミノカルボン
酸系化合物、例えばグルコン酸、クエン酸、シュウ酸、
ギ酸、酒石酸、フィチン酸、琥珀酸、乳酸等の有機カル
ボン酸など、各種の水処理剤を併用することができ、場
合によっては予め本発明の腐食防止剤にこれらの水処理
剤を配合したものを用いてもよい。
止剤の成分Aの化合物として、2−ホスホノブタン−
1,2,4−トリカルボン酸(略号:PBUTCA)及び1−
ヒドロキシエチリデン−1,1−ジホスホン酸(略号:
HOEDPA)と、成分Aの対照化合物として、ポリマレイン
酸(FMC社、ベルクリン200、略号:PMAA)、及び
ポリアクリル酸(東亜合成社、アロンA−20UK、略
号:PACA)と、更に腐食防止剤の成分Bの化合物とし
て、トリ−n−ブチル−n−ヘキサデシル−ホスホニウ
ムクロリド(略号:TBUHDPC )、トリ−n−ブチル−n
−ドデシル−ホスホニウムクロリド(略号:TBUDDPC )
及びテトラキス−ヒドロキシメチル−ホスホニウムサル
フェイト(略号:THOMPS)を、成分Bの対照化合物とし
て、5−クロロ−2−メチル−4−イソチアゾリン−3
−オン(略号:CMTAZN)及びメチレンビスチオシアネー
ト(略号:MBTC)とを用意した。
mlに、これらの化合物をそれぞれ表2及び表3に示す濃
度(mg/L )となるよう添加し、その中に表面積0.3
3dm 2 の研磨鋼板を浸漬して、緩く攪拌しながら35℃
で3日間の腐食試験を行った。試験期間中は、それぞれ
同じ薬剤濃度の液を1日当たり1000mLの割合で交換
補給し、鋼板の腐食減量を測定して腐食度(mg/dm2-
D)を算出し、その結果を表2及び表3に併せて示し
た。
ブチル−n−ヘキサデシル−ホスホニウムクロリド、ト
リ−n−ブチル−n−ドデシル−ホスホニウムクロリド
及びテトラキス−ヒドロキシメチル−ホスホニウムサル
フェイトのいずれかと、2−ホスホノブタン−1,2,
4−トリカルボン酸及び1−ヒドロキシエチリデン−
1,1−ジホスホン酸のいずれかとを組み合わせた本発
明の腐食防止剤が、その他の組み合わせが示すような、
予想される程度の鉄系金属材料に対する防食性に比べ
て、明らかに優れた相乗効果を発揮することがわかる。
食防止剤は、2−ホスホノブタン−1,2,4−トリカ
ルボン酸及びその塩、1−ヒドロキシエチリデン−1,
1−ジホスホン酸及びその塩より選択された少なくとも
1種の化合物からなる成分Aと、ホスホニウム化合物、
特にトリ−n−ブチル−n−ヘキサデシル−ホスホニウ
ム、トリ−n−ブチル−n−ドデシル−ホスホニウムと
テトラキス−ヒドロキシメチル−ホスホニウム及びそれ
らの塩より選択された少なくとも1種の化合物からなる
成分Bとを、組み合わせた有効成分を含有してなるもの
であって、それぞれの成分の相乗効果によって低濃度の
使用でも有効に鉄系金属材料の腐食を防止できるうえ、
燐含有量が少なく、また重金属類やスケール生成因子を
含有しないので、環境汚染を引き起こす恐れがなく、装
置の保守管理に関する負担が軽減される効果がある。
Claims (6)
- 【請求項1】 2−ホスホノブタン−1,2,4−トリ
カルボン酸及びその塩、1−ヒドロキシエチリデン−
1,1−ジホスホン酸及びその塩より選択された少なく
とも1種の化合物(成分A)と、ホスホニウム化合物
(成分B)とを、有効成分として含有することを特徴と
する冷却水系における鉄系金属の腐食防止剤。 - 【請求項2】 前記ホスホニウム化合物が、トリ−n−
ブチル−n−ヘキサデシル−ホスホニウム、トリ−n−
ブチル−n−ドデシル−ホスホニウム、テトラキス−ヒ
ドロキシメチル−ホスホニウム及びそれらの塩より選択
された少なくとも1種の化合物である、請求項1に記載
の冷却水系における鉄系金属の腐食防止剤。 - 【請求項3】 前記ホスホニウム化合物が、トリ−n−
ブチル−n−ヘキサデシル−ホスホニウムクロリドであ
る、請求項2に記載の冷却水系における鉄系金属の腐食
防止剤。 - 【請求項4】 前記ホスホニウム化合物が、トリ−n−
ブチル−n−ドデシル−ホスホニウムクロリドである、
請求項2に記載の冷却水系における鉄系金属の腐食防止
剤。 - 【請求項5】 前記成分Aの化合物が、2−ホスホノブ
タン−1,2,4−トリカルボン酸又はその塩である、
請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の冷却水系に
おける鉄系金属の腐食防止剤。 - 【請求項6】 2−ホスホノブタン−1,2,4−トリ
カルボン酸及びその塩、1−ヒドロキシエチリデン−
1,1−ジホスホン酸及びその塩より選択された少なく
とも1種の化合物(成分A)と、ホスホニウム化合物
(成分B)とを、重量比1:100乃至100:1の範
囲内且つそれらの合計濃度1〜1000mg/Lの範囲内
で、水中に存在させることを特徴とする冷却水系におけ
る鉄系金属の腐食防止方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34682798A JP4237853B2 (ja) | 1998-12-07 | 1998-12-07 | 冷却水系における鉄系金属の腐食防止剤及び腐食防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2000169979A true JP2000169979A (ja) | 2000-06-20 |
JP4237853B2 JP4237853B2 (ja) | 2009-03-11 |
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ID=18386083
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JP34682798A Expired - Lifetime JP4237853B2 (ja) | 1998-12-07 | 1998-12-07 | 冷却水系における鉄系金属の腐食防止剤及び腐食防止方法 |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001081635A1 (en) * | 2000-04-27 | 2001-11-01 | Rhodia Consumer Specialties Limited | Phosphine compounds and their use as tanning agents, corrosion inhibitors and biocides |
JP2003064488A (ja) * | 2001-08-22 | 2003-03-05 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | 水処理剤 |
JP2013204148A (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-07 | Miura Co Ltd | 鉄の腐食抑制方法 |
-
1998
- 1998-12-07 JP JP34682798A patent/JP4237853B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2001081635A1 (en) * | 2000-04-27 | 2001-11-01 | Rhodia Consumer Specialties Limited | Phosphine compounds and their use as tanning agents, corrosion inhibitors and biocides |
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JP4715987B2 (ja) * | 2001-08-22 | 2011-07-06 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 水処理剤 |
JP2013204148A (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-07 | Miura Co Ltd | 鉄の腐食抑制方法 |
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