JP2000297389A - 工業用水を調整するための組成物及び方法 - Google Patents

工業用水を調整するための組成物及び方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 工業用水、特にボイラ供給水を調整するため
の組成物を開示する。この組成物は、特に150バール
より高い圧力と500℃より高い温度で作動する強力な
貫流強制循環ボイラにおいて、スケールの付着と腐食を
抑制するために水に添加される。 【解決手段】 本発明の組成物は30重量%までの長鎖
脂肪族ポリアミンと、70重量%までのモノエタノール
アミンと、40重量%までのアルキル置換されたアリー
ルスルホン酸の塩又はアミドを含有し、この酸又はアミ
ドの90重量%までがシクロヘキシルアミンで置き換え
られる。この組成物は上記使用条件下で耐熱性を示し、
スケールの付着及び厳しい条件下の鉄鋼の腐食を抑制す
る優れた効果を示す。この組成物は透明で均一な配合物
であり、水で任意に希釈される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、工業用水を処理す
る技術分野に関する。特に、工業用水、特にボイラ供給
水を調整するための組成物に関し、この組成物は以下に
述べるような少なくとも一つのアルカリ化アミンと長鎖
脂肪族ポリアミンを含有する。また本発明は水調整用組
成物をボイラ供給水に添加するボイラ供給水の調整方
法、ならびにこの組成物の調製方法に関する。
【0002】
【従来の技術】本発明において、用語の”ボイラ供給
水”は蒸気又は温水を発生する装置、例えば集中暖房ボ
イラ、燃料又は電気加熱に基づいて家庭用又は工業用の
水を加熱する装置、高能力又は超高能力のボイラを含む
あらゆる種類の蒸気ボイラ、例えば電力発電所のボイ
ラ、及び貫流強制流動蒸気発生器に供給される水を含
む。ボイラの性質及び構造に基づいて、ボイラ供給水と
して通常の水道水、部分的又は全体的に脱イオン化され
た水、又はボイラ凝縮水が用いられる。これらの水の全
てが本発明の技術分野に含まれる。
【0003】また、用語の”調整”は水が目的をもって
使用される場合、腐食及び/又はスケールとその他の塩
の付着を防止するか又は少なくとも強力に低減させる目
的をもって水を処理することを意味する。このような調
整は一般にできるだけ少ない量の化学物質を水に加える
ことを含む。この技術分野で従来から知られているよう
に、安全で故障のない運転を長期間維持するために、蒸
気及び/又は温水の発生装置を腐食及び/又はスケール
の付着から保護することが必要である。具体的には、貫
流ボイラ用の供給水、循環ボイラ及び強制循環ボイラ用
の供給水、並びに蒸気温度を制御するための噴射水は蒸
気発生装置を安全に経済的に運転するために、また過熱
器と下流部門のタービンに必要とされる蒸気の純度を確
保するために極めて高い品質が求められる。水−蒸気系
を循環させる場合、水と蒸気の品質をそれぞれ別々にま
た特定の装置の部分又は領域ごとに考慮すべきではな
く、全体の水−蒸気回路に基づいて考慮すべきである。
【0004】水−蒸気回路を調整する広く使用されてい
る方法は水−蒸気回路のアルカリ化であり、これはpH
値が増大すると装置から高温で溶けだす鉄の溶解量が減
少するという事実に基づいている。供給水の調整に関す
る評論がボイラ供給水、ボイラ水及び68バール以上の
使用圧力を有する蒸気発生器中の蒸気のための規準に示
されている。この規準はRule VGB-R 450 SL by the VGR
Technische Vereinigung der Grosskraftwerk-betreib
er eV, Essen, 1988として編集されている。
【0005】強制循環ボイラ装置は超臨界状態、即ち極
めて高い温度と圧力で蒸気を発生できるため、特に電力
会社の発電所及び大きな工業プラントで見られる。発電
所の熱効率は熱力学の第2定理により改善されて温度が
増大することが知られている。
【0006】このような蒸気発生器の構造上の条件によ
り、また下流に配置されたタービンに必要とされる条件
により、塩が除去された水をシステムに供給することが
必要である。このような水は新鮮な水を十分に脱イオン
化することにより得られる。腐食を抑制するために水−
蒸気回路に添加される全ての調整組成物は、強制循環ボ
イラの場合、完全に蒸気中に揮発しなければならない。
即ち、上記調整は揮発性の調整剤又は組成物を用いるこ
とにより実施される。
【0007】アンモニアは従来より揮発性調整剤として
広く使用されている。しかしながら、アンモニアは揮発
性が高く、水と蒸気との間に不所望に分散するため、装
置部分を全て均等にアルカリ化できないことが判明し
た。従って、揮発性が低い塩基を見いだす努力がなさ
れ、そして揮発性が異なるアミンの混合物が蒸発時に、
凝縮時に及び湿り蒸気の2相領域において、特定の相移
転の状態で異なる腐食現象を示すことが判明した。
【0008】また水を調整するための組成物又は薬剤の
成分として、いわゆる”被覆アミン”を用いることは既
に知られている。これらのアミンは鉄鋼の表面を保護す
るために有益であり、以下にその詳細を述べる。例え
ば、公表されたヨーロッパ特許出願番号EP−A1−
0,134,365は蒸気発生器の腐食を抑制するため
の組成物又は発電所のボイラ供給水を調整するための組
成物を開示する。この組成物は少なくとも一つの被覆ア
ミン、例えば脂肪族部分に12〜22個の炭素原子を有
する脂肪族ポリアミンと、少なくとも一つのアルカリ化
アミン、例えばシクロヘキシルアミン又はアミノアルコ
ールとを含む。63.5%のステアリルアミノプロピレ
ンアミンと、31.7%の2−アミノ−2−メチル−1
−プロパノールと、4.8%の分散剤、即ちポリオキシ
エチル化脂肪族ポリアミンとを含む調整剤を実験用の小
さな強制循環ボイラに100バール及び305℃の条件
で適用した一つの試験が開示される。
【0009】本出願人のヨーロッパ特許出願番号EP−
A1−0,807,696は150バールより高い圧力
と500℃より高い温度を有する強力な強制貫流蒸気発
生器用の水を調整する方法を開示する。この方法は40
〜70%のモノエタノールアミンと、30〜50%の任
意に置換されたシクロヘキシルアミンと、4〜10重量
%の長鎖脂肪族ポリアミン、例えば上記EP−A1−
0,134,365に開示されたものの一つとを含み、
上記百分率は合計100である三元アミン混合物を供給
水に添加することを含む。
【0010】この組成物は強力な蒸気発生器を腐食から
完全に永続して保護し、また蒸気−水システムの凝縮水
を効果的に保護することができるため、凝縮水中におい
て最大の導電率である約0.2μS・cm-1と9以上の
pH値を達成し、維持することが可能になる。
【0011】またこの組成物には分散剤の添加を回避す
ることが求められる。その理由としては、上記EP−A
1−0,134,365において使用されている化学的
に”穏やかな”分散剤であっても、上述のように極端な
物理的状態の基では不安定になって、凝縮水の純度に悪
影響を及ぼす酸性の分解生成物を生じるからである。し
かしながら、この調整組成物はこれを上記システム中に
正確に導入するためには分散剤の存在が必要である。
【0012】スケール付着物と腐食を効果的に抑制でき
る好ましい調整剤は以下の要件を満たす必要がある。特
に相転移がある二つの相の領域において、金属表面の腐
食感受性を最小に低下させるために、閉回路装置の全シ
ステムのアルカリ化。
【0013】スケール及び腐食を抑制する膜を約200
℃以下の温度で形成。ボイラ及びその過熱器の通過後
に、タービン中及び凝縮水中で効果を持続させるため
に、約560℃までの十分な熱安定性。
【0014】VGB指令に基づいて、タービンからの凝
縮水の導電率が最大で約0.2μS・cm-1。正確に使
用された場合の生態−毒性アクセプタビリティ。
【0015】許容できる価格又は、それぞれ最適の費用
−収益比。上記EP−A1−0,807,696に係る
調整組成物は強力な強制循環ボイラ装置だけではなく標
準的な装置においても同様に好結果が得られることが判
明した。この公報の記載は参照用として本願の明細書中
に取り入れられている。しかし、この公報の組成物はあ
る場合にはその広範囲の使用を阻害する欠点を有してい
ることが判明した。即ち、蒸気発生装置に用いられるガ
スケット及びワッシャーの材料、特にEPDM(エチレ
ンプロピレンジェン三元共重合体)は特に加熱中にシク
ロヘキシルアミンにより腐食されることが判明した。
【0016】さらに、シクロヘキシルアミンは無害な物
質ではなく、そのMAK値は10ppm又は40mg/
3に過ぎない。MAK値は政府産業衛生米国協議会
の”限界値”に基づいて、一日8時間の使用速度に耐え
られ、そして繰り返し適用されても人体に害を与えない
ような物質濃度(例えば、物質がガス状の場合、空気m
3当たりの物質はppm又はcm3で表され、また空気m
3当たり物質がmgで表示されてもよい)として定義さ
れる。またシクロヘキシルアミンは一般にベンゼン又は
アニリンから合成されるため、少量のベンゼンを含有す
ることが知見されている。しかし、ベンゼンに関して、
多くの国で極めて厳しい法律上の規制があるため、シク
ロヘキシルアミンの使用が許されなくなっており、従っ
てシクロヘキシルアミンの浄化が求められて、その価格
が増大する問題がある。
【0017】最後に、特殊な事例として、上記組成物中
の脂肪ポリアミンの相対的な量を増大させることが求め
られる。脂肪ポリアミンはその限定された量しかその他
の成分に溶解又は混和できないため、従来の組成物では
脂肪ポリアミンの相対的な量を増大させることはできな
かった。この限定された溶解度を超えて、本発明の組成
物は2層、即ち水溶性モノエタノールアミンとシクロヘ
キシルアミンを含む親水性層と水不溶性脂肪ポリアミン
を含む親油性層とに分離を始める。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の主な
目的は公知の組成物の欠点及び制限を除去して上述のよ
うに使用できる新規な組成物を提供することにある。
【0019】本発明の別の目的は腐食及び/又はスケー
ルを抑制する新規な組成物を調製するための新規で有用
な方法を提供することにある。本発明の更に別の目的は
水処理の分野で新規な組成物を使用する方法を提供する
ことにある。
【0020】
【課題を解決するための手段】上記目的は以下の構成成
分、即ち、モノエタノールアミンと、下記の一般式
(I)を有する長鎖脂肪族ポリアミンと、アルキル置換
されたアリールスルホン酸の塩又は官能誘導体とを含有
する本発明の組成物によって達成される。
【0021】
【化2】 R−[NH−(CH2p−]n−NH2 (I) ただし、Rは12〜24個の炭素原子を有する脂肪族炭
化水素基であり、pは1〜6の整数であり、そしてnは
1〜6の整数である。
【0022】また、上記組成物はシクロヘキシルアミン
をさらに含有することができる。シクロヘキシルアミン
の含有量は上述したEP−Al−0,807,696に
開示された組成物に比較して少ないが、本発明の組成物
に含まれるシクロヘキシルアミンは部分的に又は十分に
アルキル置換されたアリールスルホン酸の塩又は官能誘
導体と置き換えられる。
【0023】本発明のその他の特徴、利点及び具体例を
以下に述べる。本発明の組成物中に塩又は酸機能の誘導
体として存在し、以下”AAA”と略称されるアルキル
置換されたアリールスルホン酸は上記組成物のその他の
成分のためのハイドロトロピック剤として、また上記脂
肪族ポリアミンを蒸気相にするためのキャリヤーとして
作用する。EP−Al−0,807,696に開示され
た組成物が8〜10重量%の上記脂肪族ポリアミンを含
む場合、この組成物はわずかに濁った液体であるのに対
して、本発明の組成物は上記公知の組成物の上記脂肪族
ポリアミン濃度を大きく超える脂肪族ポリアミン濃度、
例えば、約20〜25重量%でも透明で澄んだ液体であ
ることが判明した。また上記AAAそれ自体は防錆剤又
はスケール防止剤ではないように思われるが、上記AA
Aは上記組成物のその他の成分のスケール防止特性と防
錆特性に悪影響を与えない。上記AAAは腐食を生じる
と考えられているスルホン酸基を有しているため、この
事実は驚きべきことである。さらに上記AAAは極めて
熱に安定であり、p−イソプロピルベンゼンスルホン酸
のナトリウム塩(クメンスルホン酸ナトリウム)が脂肪
族アミンの存在下で350℃まで加熱された場合でも、
分解は生じなかった。
【0024】本発明の組成物中で用いられるAAA化合
物は、例えば、アルキル置換されたベンゼンスルホン酸
及びそれらの誘導体であり、ここでアルキル基は好まし
くはメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチ
ル、イソブチル又は第三ブチルのような1〜6個の炭素
原子を有する低級アルキル基である。好ましくは、この
アルキル置換基はアルキル基に対してパラ位置にある。
この種のスルホン酸の具体例としてはp−トルエンスル
ホン酸、o−及びm−トルエンスルホン酸、1,3−ジ
メチル−4−スルホン酸及び二つの異性キシレンスルホ
ン酸、p−イソプロピルベンゼンスルホン酸、p−第三
ブチルベンゼンスルホン酸、1,3,5−トリメチルル
ベンゼン−4−スルホン酸、ジアルキルアミノベンゼン
スルホン酸、α−メチルナフタレン−β−スルホン酸、
ドイツのルドビグスハーフェンのBASF社(BASF, Lud
wigshafen Germany)で”ネカール”(登録商標:Nek
al)として販売されているアルキルナフタレンスルホ
ン酸、等が挙げられるが、これらは具体例の一部であ
る。
【0025】本発明の組成物は強アルカリ性でなければ
ならないため、上述のスルホン酸は遊離酸としては使用
されないで、塩または一定の誘導体のような実質的に中
性な物質の形式で使用される。好ましく使用される塩と
しては、ナトリウム及びカリウムのようなアルカリ金属
塩、アンモニアを有する塩のようなアンモニウム塩及び
アミン塩、低級アルキルアミン(メチルアミン、エチル
アミン、プロピルアミン、ブチルアミン)、低級ヒドロ
キシアミン(エタノールアミン、プロパノールアミ
ン)、ジアミン(1,2−ジアミノエタン、1,3−ジ
アミノプロパン)、環状アミン(シクロヘキシルアミ
ン)等が挙げられる。上記アンモニウムとアミンとの塩
はシステム中に金属イオンを導入することがなく、また
驚くほど熱に安定であり、少なくとも約500℃まで耐
えられるため、極めて興味深い。これらの塩は加熱され
ると、極めて安定な化合物である対応のスルホン酸アミ
ド(スルホンアミド)を生成する。このような酸アミド
は最初から又は上記スルホン酸塩に加えて使用すること
ができる。公知のスルホン酸アミドは、上記スルホン酸
の塩及びスルホン酸自体と同様に、水に、特にヒドロキ
シアルキルアミドに容易に溶解する。
【0026】本発明の組成物中で用いられる上記AAA
は上記組成物中の2又は3種類の他の成分と混合された
場合、顕著で驚くべき特性を示すことが判明した。第一
に、これらは極めて耐熱性を有する。上記AAAは水に
良好に溶解し、同時に上記組成物を均質化して澄んだ状
態にするためのハイドロトロピック剤として作用し、ま
た通常は揮発性が低い脂肪ポリアミン用の機械的キャリ
ヤーとして作用する。この脂肪ポリアミンは上記組成物
の一成分であって耐熱性が低く、また上記AAAはより
多くの脂肪ポリアミンを蒸気相中に超微粒のエーロゾル
液滴として運ぶため、十分な量の脂肪ポリアミンを蒸気
によりタービンに運ぶことができる。さらに上記AAA
は無毒であり、高いMAK値を有し、かなり低価格で入
手可能であり、また容易に精製できる。
【0027】本発明の上記組成物として使用することが
でき、そして上述の一般式(I)に含まれる脂肪ポリア
ミンは例えば、フランス特許明細書No.1,435,
023に開示される。このようなポリアミンとしては、
ドデシルアミノメチレンアミン、ドデシルアミノジメチ
レンアミン、ドデシルアミノトリメチレンアミン(N−
ステアリル−1,3−プロパンジアミン)、対応するテ
トラデシル,ヘキサデシル及びオクタデシル化合物、オ
クタデセニルアミノトリメチレンアミン、オクタデセニ
ルアミノジ−(トリメチルアミノ)−トリメチレンアミ
ン、パルミチルアミノトリメチレンアミン等が挙げられ
る。現在のところ、十分な純度で容易に入手可能である
N−オレイル−1,3−プロパンジアミン(即ち、オク
タデセニル(9)アミノトリメチレンアミン)が好まし
い。
【0028】AAA誘導体は有機化学者によく知られて
いるため、ここでは詳細には述べない古典的な有機反応
により容易に入手可能である。例えば、上記スルホン酸
アミドはスルホン酸又は対応するスルホン酸塩化物をア
ンモニウム又はアミン塩と反応させるか、又は上記アン
モニウム及びアミン塩を加熱することにより得られる。
【0029】一般的には、本発明の腐食及びスケールの
抑制組成物は上記一般式で示される5〜30重量%の脂
肪ポリアミンと、30〜70重量%のモノエタノールア
ミンと、20〜40重量%の上記AAAとを合計百分率
で100%含む。好ましくは、例えば、スケールの抑制
組成物は乾燥基準で5重量%のN−オレイルアミノプロ
ピレンアミンと、60重量%のモノエタノールアミン
と、20重量%のシクロヘキシルアミンと、15重量%
のクメンスルホン酸ナトリウムとを含む。また好ましく
は、貫流強制循環ハイデューティー電力用ボイラ装置に
用いられる腐食抑制組成物は15重量%のN−オレイル
アミノプロピレンアミンと、60重量%のモノエタノー
ルアミンと、25重量%のクメンスルホン酸のモノエタ
ノールアミノ塩とを含む。通常、上記組成物中の上記A
AAの10〜90重量%がシクロヘキシルアミンで置き
換えられる。シクロヘキシルアミンを含有する組成物は
比較的低温度でスケールの付着を抑制するローデューテ
ィー用に使用されるものであって、比較的低量の、典型
的には5〜8重量%の脂肪ポリアミンを含む。
【0030】本発明の組成物は上述したように水分のな
い無溶媒の物質として構成できるが、この組成物は水添
加物として使用しなければならないため、水性調合物と
して形成できる。これは上記組成物が各構成成分の水溶
液から製造される場合に好ましい。このような水性調合
物は例えば10〜30重量%の活性で乾燥した成分を含
有する。
【0031】
【実施例】下記の表1は本発明に係る複数の組成物を示
す。表1において、量は全て重量%で示される。また全
ての組成物は無水の形状か、又は水で希釈して比較的濃
縮された塩基配合物(20〜50重量%)の形状で存在
する。組成物の調製方法は下記に示される。
【0032】
【表1】
【0033】A1: クメンスルホン酸ナトリウム(ド
イツ、フスゲンハイムのクラウス.エフ.マイヤー社(K
laus F. Meyer GmbH., Fussgoenheim, Germany)から商
業的に入手可能である)。
【0034】A2: クメンスルホン酸シクロヘキシル
アミン塩(以下の調製法1を参照)、20重量%の水溶
液として使用。 A3: クメンスルホン酸エタノールアミド(以下の調
製法2を参照)。
【0035】A4: クメンスルホン酸エタノールアミ
ン塩(A2と類似の方法で調製)。 F1: N−オレイル−1,3−プロパンジアミン。 F2: ドデシルアミノトリメチレンアミン(N−ステ
アリル−1,3−プロパンジアミン)。
【0036】AAA化合物の調製 1.クメンスルホン酸シクロヘキシルアミン塩(A2) 20g(0.1モル)のp−イソプロピルベンゼンスル
ホン酸を80gの脱イオン水に撹拌しながら溶解する。
得られた溶液を加熱して沸騰させ、次いで室温まで冷却
する。
【0037】11.0g(0.11モル)のシクロヘキ
シルアミンをCO2が除去された窒素雰囲気下で45m
lの二酸化炭素が除去された脱イオン水に溶解する。得
られた溶液を撹拌しながらCO2が除去されたガスシー
ル下で上記の調製されたスルホン酸溶液に徐々に添加す
る。得られた反応混合物は約8.5のpHを有してお
り、本発明の組成物として使用される。
【0038】2.クメンスルホン酸モノエタノールアミ
ド(A3) a) 12gのクメンを公知の方法で無水塩化アルミニ
ウムの存在下において過剰の塩化スルフリル(SO2
2)と反応させて、塩化p−イソプロピルベンゼンス
ルホニルを生成させ、この生成物を反応混合物から分離
した。
【0039】b) 22.3g(0.1モル)の塩化p
−イソプロピルベンゼンスルホニルを200mlの無水
エタノールに懸濁させ、得られた混合物を還流のために
加熱する。この沸騰した混合物に152g(0.25モ
ル)のエタノールアミン(2−アミノ−エタノール)と
300mlの二酸化炭素が除去された無水エタノールと
からなる溶液を二酸化炭素が除去された窒素のガスシー
ル下で撹拌しながら加える。
【0040】上記エタノールアミン溶液を完全に添加し
た後に、1時間還流を続ける。この反応混合物を室温ま
で冷却し、一晩維持する。生成した塩化エタノールアン
モニウムは結晶化し、濾過により分離される。濾液は真
空乾燥され、残留物はベンゼンから再結晶される。乾燥
したp−クメンスルホン酸モノエタノールアミドが白色
の水溶性結晶として回収される。
【0041】組成物の調製 本発明の組成物は単に各成分を混合することにより調製
できる。上述したように、また上記組成物は水性配合物
として調製することもできる。何れにしろ、均一で透明
な混合物が得られる。好ましくは、次の調製方法が採用
される。水性配合物を形成するためには、液体のモノエ
タノールアミンが所望の重量割合で上記脂肪ポリアミン
と混合される。シクロヘキシルアミンを含むことができ
る上記混合物にかなり濃縮された上記AAAの水溶液を
撹拌しながら加える。撹拌を約30分間続ける。穏やか
な加温が時々必要となる。水と任意の割合で混和する比
較的濃縮された水性配合物が得られる。好ましくは、二
酸化炭素が除去された純粋な脱イオン水が希釈用として
使用される。さらに全ての調製工程はこのような脱イオ
ン水を使用し、そして二酸化炭素が除去されたガスシー
ル(例えば、空気または窒素)の基で行われる。水性配
合物のpHは通常11〜13である。
【0042】特殊であるが、簡単な方法を上記組成物を
有効に保持するために採用することが望まれる。上述の
方法に加えて、上記組成物が二酸化炭素、硫黄、又は窒
素を含有する酸のような酸ガスを含む限り、純粋な出発
原料を使用し、そして上記組成物を密閉容器に入れる
か、又は上記組成物が外気と接触しない状態に維持する
ことを推薦する。
【0043】本発明の組成物はこの分野で既に知られて
いる方法を用いて使用される。例えば、スケールを抑制
するためには、上記組成物の約10〜20ppmが供給
水又は循環水中で維持される。また腐食を抑制するため
には、通常、上記組成物は0.5〜5ppmが必要であ
る。簡単な試験により使用すべき最低量を決定できる。
【0044】本発明の組成物の有効性を示す試験が11
2バール(即ち、11.2MPa)の常用圧力、525
℃の蒸気温度を有する貫流強制循環ボイラと各出力が2
8MWである4基のタービンとを含む電力ブロックから
なる装置を用いて実施された。3g/lのN−オレイル
アミノプロピレンアミン、12g/lのモノエタノール
アミン及び5g/lのクメンスルホン酸モノエタノール
アミン塩を含む本発明の水溶性組成物がボイラ循環水が
7〜8.5ppmの上記組成物を含有できるような量に
なるようにボイラ供給水中に連続的に供給された。上記
組成物の量はこの試験において上記ポリアミンの濃度が
約1ppmであることを検出した特殊な測色光度計を用
いて監視された。サンプルが一定の間隔で蒸気導管から
取り出され、冷却により凝縮した。凝縮水を強酸性イオ
ン交換体に通し、このイオン交換体からの流出物中の導
電率を測定した。イオン交換体の上流の凝縮水のpH値
は9.4〜9.6であり、導電率は約0.14〜0.1
55μS・cm-1であることが判明した。
【0045】上記装置を中断するすることなく約6カ月
間運転し、次いで停止させて1基のタービンを開いて検
査した。タービン翼の表面は極めて滑らかで光沢がある
ことが判った。調整用の組成物として、アンモニア−ヒ
ドラジン混合物を用いたことを除いては上記と同じ条件
の基で比較試験を行った結果、タービン翼には孔食に基
づく細かなピンホールが発生していた。
【0046】本発明の組成物、その調製方法及び使用方
法はクレイムによって限定された本発明の範囲を逸脱す
ることなく、当業者により変更可能である。例えば、上
記に例示した以外のその他のアルカリ化アミンのような
他の成分を添加物として少量使用することは許容され
る。
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Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アルカリ化アミンとしてのモノエタノー
    ルアミンと長鎖脂肪族ポリアミンを少なくとも含有する
    スケール及び腐食の抑制を考慮した工業用水を調整する
    ための組成物であって、上記組成物はアルキル置換され
    たアリールスルホン酸ベースの構成成分を塩又は酸アミ
    ド誘導体の形でさらに含有することを特徴とする組成
    物。
  2. 【請求項2】 上記組成物はシクロヘキシルアミンをさ
    らに含有することを特徴とする請求項1記載の組成物。
  3. 【請求項3】 上記シクロヘキシルアミンは10〜90
    重量%の上記アルキル置換されたアリールスルホン酸の
    塩又は酸アミド誘導体と置き換えられる請求項1及び2
    記載の組成物。
  4. 【請求項4】 上記長鎖脂肪族ポリアミンは下記の一般
    式を有することを特徴とする請求項1記載の組成物。 【化1】 R−[NH−(CH2p−]n−NH2 (I) ただし、 Rは12〜24個の炭素原子を有する脂肪族炭化水素基
    であり、 pは1〜6の整数であり、 nは1〜6の整数である。
  5. 【請求項5】 上記組成物は長鎖脂肪族ポリアミンとし
    てN−オレイル−1,3−プロパンジアミンを含有する
    ことを特徴とする請求項4記載の組成物。
  6. 【請求項6】 上記組成物は長鎖脂肪族ポリアミンとし
    てN−ステアリル−1,3−プロパンジアミンを含有す
    ることを特徴とする請求項4記載の組成物。
  7. 【請求項7】 上記アルキル置換されたアリールスルホ
    ン酸ベースの構成成分はアルキル置換されたベンゼンス
    ルホン酸、アルキル置換されたナフタレンスルホン酸、
    又はジアルキルアミノベンゼンスルホン酸のそれぞれア
    ルカリ金属塩、低級アルキルアミノ塩、低級アルカノー
    ルアミノ塩、酸アミド、又は酸ヒドロキシアミドから選
    ばれることを特徴とする請求項1記載の組成物。
  8. 【請求項8】 上記組成物はp−クメンスルホン酸のそ
    れぞれナトリウム塩、カリウム塩、エタノールアミン
    塩、又はシクロヘキシルアミン塩を含有することを特徴
    とする請求項5記載の組成物。
  9. 【請求項9】 上記組成物は10〜30重量%の活性で
    乾燥した成分を含有する水性調合物として存在すること
    を特徴とする請求項1記載の組成物。
  10. 【請求項10】 上記組成物は5〜30重量%の長鎖脂
    肪族ポリアミンと、30〜70重量%のモノエタノール
    アミンと、20〜40重量%のアルキル置換されたアリ
    ールスルホン酸ベースの構成成分を含有することを特徴
    とする請求項1記載の組成物。
  11. 【請求項11】 アルキル置換されたアリールスルホン
    酸ベースの構成成分の10〜90重量%がシクロヘキシ
    ルアミンで置き換えられる請求項10記載の組成物。
  12. 【請求項12】 請求項1又は2記載の組成物の有効量
    を上記水に添加することを特徴とする工業用水、特にボ
    イラ供給水を調整するための方法。
  13. 【請求項13】 150バールより高い使用圧力と50
    0℃より高い使用温度を有する腐食の抑制を考慮した貫
    流強制循環ボイラ用の供給水を調整するための請求項1
    2記載の方法であって、シクロヘキシルアミンが存在し
    ない組成物が上記水に添加され、上記凝縮水の導電率は
    約0.2μS・cm-1より低く、そしてそのpH値は約
    9より高いことを特徴とする方法。
  14. 【請求項14】 上記組成物の濃度を上記ボイラ供給水
    中において0.5〜5ppmに維持することを特徴とす
    る請求項13記載の方法。
  15. 【請求項15】 初めにモノエタノールアミンと長鎖脂
    肪族ポリアミンとの混合物を準備し、この混合物に上記
    アルキル置換されたアリールスルホン酸の塩又は酸アミ
    ド誘導体の水溶液と、任意にシクロヘキシルアミンとを
    撹拌しながら添加して、水とどのような割合でも混和で
    きる比較的濃縮された水性調合物を得ることを特徴とす
    る請求項9記載の組成物の調製方法。
  16. 【請求項16】 脱塩されて二酸化炭素を除かれた純粋
    な水を希釈用に使用し、この希釈用水を用いて二酸化炭
    素の存在しないガスシール下で全ての調製工程を実施す
    ることを特徴とする請求項15記載の方法。
  17. 【請求項17】 上記純粋化された構成成分を上記組成
    物の調製に用いることを特徴とする請求項16記載の方
    法。
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