JP2002126787A - Scale preventing method and scale inhibitor - Google Patents
Scale preventing method and scale inhibitorInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、スケール防止方法
及びスケール防止剤に関する。さらに詳しくは、本発明
は、高炉若しくは転炉ガス集塵水系又は溶融炉形式の金
属精錬炉ガス集塵水系のスケール発生を効果的に防止す
ることができるスケール防止方法及びスケール防止剤に
関する。[0001] The present invention relates to a method for preventing scale and a scale inhibitor. More specifically, the present invention relates to a scale prevention method and a scale prevention agent capable of effectively preventing scale generation in a blast furnace or a converter gas collection water system or a melting furnace type metal smelting furnace gas collection water system.
【０００２】[0002]
【従来の技術】製鉄所においては、製鉄設備である高炉
や転炉から、操業中に莫大な量のガスが発生する。この
ガスには、相当量の一酸化炭素が含まれているので、こ
れを回収し、燃料として再利用している。しかし、これ
らのガスには、多量の煤塵が含まれており、そのままで
は熟効率が低下するなどの問題がある。そこでガスは炉
から排出されたのち、清浄化することが必要になり、そ
の清浄化手段として、通常は湿式集塵器、例えば、ベン
チュリースクラバーや、電気集塵器などが用いられる。
集塵器で煤塵を捕集した集塵水は、シックナーに送ら
れ、集塵水中の懸濁物質を沈殿除去したのち、処理水は
必要に応じて冷却塔で冷却され、再び集塵器の集塵水と
して利用される。ところが、集塵水は、集塵器でカルシ
ウムやアルカリ金属を含む煤塵を捕集すると同時に、ガ
ス中に多量に含まれている炭酸ガスをも吸収するために
pHが低下し、煤塵中のカルシウムイオンが溶解する。こ
のために、集塵水にはカルシウムイオンや重炭酸イオン
（Ｍアルカリ度成分）などが、かなりの濃度で溶存する
ことになる。一方、集塵器から出た集塵水は、シックナ
ーなどでの大気開放条件下で炭酸ガスを放出し、pHが上
昇する。その結果、カルシウムイオンの飽和濃度は、pH
の上昇とともに急激に低下するので、いったん集塵水中
に溶解したカルシウムイオンは、過飽和な状態で存在す
ることになる。このように、カルシウムイオンの過飽和
な状態の水が再び集塵水として給水されると、送水ポン
プや送水配管、冷却塔充填材や集塵器の噴霧ノズル、シ
ックナーからのスラリー引抜き配管などに、炭酸カルシ
ウムなどがスケールとして付着する。スケール付着の結
果、集塵器の噴霧ノズルの閉塞や、配管の狭窄による送
水量の低下をもたらし、清掃のための操業一時停止によ
る生産能力の低下や、送水量を確保するために送水ポン
プの運転台数を増やすことによる動力費の増加など、さ
まざまな問題が生ずる。そのために、これまでにもいく
つかのスケール防止対策がとられている。例えば、特公
昭５７−５４７１１号公報には、高炉ガス集塵水を沈殿
処理し、処理水にリグニンスルホン酸又はその塩を添加
して再び集塵用水として循環使用する方法が提案されて
いる。このような水溶性高分子を添加する方法は、他に
も例が多く、例えば、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリ
メタクリル酸ナトリウム、ポリマレイン酸などを添加す
る方法が提案されている。これらの水溶性高分子をスケ
ール発生箇所に添加することにより、スケール付着を防
止することはできるものの、その効果は添加した箇所の
近傍に限られ、効果の安定性、持続性はほとんどない。
その理由は、水中の高濃度のカルシウムイオンのため
に、ポリマー自体が析出し、機能を果たさなくなるため
である。また、ヘキサメタリン酸塩、ホスホン酸塩など
のリン系化合物を添加する方法も提案されているが、上
記の水溶性高分子と同様に、効果の安定性、持続性に問
題がある。さらに、pHを下げることにより、炭酸カルシ
ウムを溶解し、スケール化を防ぐ方法も提案されている
が、pHが低下しすぎると装置や配管の腐食が生ずるため
に、pH調整操作が煩雑となり、工場の操業に悪影響を与
える場合が多い。種晶を添加してスケール防止を行う方
法も提案されているが、効果の面でまだ改良が必要であ
る。また、種晶は高価でもある。このように、高炉若し
くは転炉ガス集塵水系又は溶融炉形式の金属精錬炉ガス
集塵水系においては、従来のスケール防止剤ではその適
用対象が限られ、また、効果の安定性にも問題があるこ
とから、これらの水系における有効なスケール防止方法
及びスケール防止剤が求められていた。2. Description of the Related Art In an ironworks, an enormous amount of gas is generated during operation from a blast furnace or a converter, which is an iron making facility. Since this gas contains a considerable amount of carbon monoxide, this is recovered and reused as fuel. However, these gases contain a large amount of dust, and as such, there is a problem that the ripening efficiency is reduced. Therefore, after the gas is discharged from the furnace, it is necessary to clean the gas. As a cleaning means, a wet dust collector such as a venturi scrubber or an electric dust collector is usually used.
Dust collected by the dust collector is sent to a thickener to remove suspended solids in the collected water, and the treated water is cooled by a cooling tower if necessary, and then re-used in the dust collector. Used as dust collection water. However, the dust collected by dust collectors collects dust containing calcium and alkali metals, and also absorbs a large amount of carbon dioxide contained in the gas.
The pH drops and the calcium ions in the dust dissolve. For this reason, calcium ions and bicarbonate ions (M alkalinity component) and the like are dissolved in the dust collection water at a considerable concentration. On the other hand, the collected water discharged from the dust collector releases carbon dioxide under the condition of opening to the atmosphere with a thickener or the like, and the pH rises. As a result, the saturated concentration of calcium ion
The calcium ions once dissolved in the dust collection water will be present in a supersaturated state because the calcium ions rapidly decrease with the rise of the temperature. In this way, when water in the supersaturated state of calcium ions is supplied again as dust collection water, the water supply pump and water supply pipe, the cooling tower filler and the spray nozzle of the dust collector, the slurry drawing pipe from the thickener, etc. Calcium carbonate and the like adhere as scale. As a result of scale adhesion, blockage of the spray nozzle of the dust collector and reduction of water supply due to narrowing of pipes, reduction of production capacity due to temporary stoppage of cleaning operation, and Various problems arise, such as an increase in power cost due to an increase in the number of operating vehicles. To this end, several scale prevention measures have been taken. For example, Japanese Patent Publication No. 57-54711 proposes a method of subjecting blast furnace gas collected water to precipitation treatment, adding lignin sulfonic acid or a salt thereof to the treated water, and circulating the collected water again as dust collection water. There are many other examples of the method of adding such a water-soluble polymer, and for example, a method of adding sodium polyacrylate, sodium polymethacrylate, polymaleic acid, or the like has been proposed. By adding these water-soluble polymers to the scale-generating site, scale adhesion can be prevented, but the effect is limited to the vicinity of the added site, and the effect is hardly stable or persistent.
The reason is that the high concentration of calcium ions in the water causes the polymer itself to precipitate out of function. In addition, a method of adding a phosphorus compound such as hexametaphosphate or phosphonate has been proposed, but similarly to the above-mentioned water-soluble polymer, there is a problem in stability and persistence of the effect. Furthermore, a method of dissolving calcium carbonate to prevent scaling by lowering the pH has also been proposed.However, if the pH is lowered too much, equipment and pipes are corroded. Operations are often adversely affected. Although a method for preventing scale by adding a seed crystal has been proposed, improvement is still required in terms of effect. Seed crystals are also expensive. As described above, in a blast furnace or a converter gas dust collection system or a melting furnace type metal refining furnace gas dust collection system, the application of the conventional scale inhibitor is limited, and there is a problem in the stability of the effect. Accordingly, there has been a demand for an effective scale prevention method and scale inhibitor in these aqueous systems.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、高炉若しく
は転炉ガス集塵水系又は溶融炉形式の金属精錬炉ガス集
塵水系に適用して、スケールの付着を効果的に防止する
ことができるスケール防止方法及びスケール防止剤を提
供することを目的としてなされたものである。The present invention is applicable to a blast furnace or a converter gas dust water system or a melting furnace type metal refining furnace gas dust water system, and can effectively prevent scale adhesion. The purpose of the present invention is to provide a scale prevention method and a scale prevention agent.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、水に溶解して水
酸化カルシウム又は水酸化マグネシウムを生成する物質
を集塵水系に添加することにより、スケールの付着を効
果的に防止し得ることを見いだし、この知見に基づいて
本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、
（１）高炉若しくは転炉ガス集塵水系又は溶融炉形式の
金属精錬炉ガス集塵水系に、水に溶解して水酸化カルシ
ウム又は水酸化マグネシウムを生成する物質を添加する
ことを特徴とするスケール防止方法、（２）水に溶解し
て水酸化カルシウム又は水酸化マグネシウムを生成する
物質が、高炉又は転炉シックナースラリーである第１項
記載のスケール防止方法、及び、（３）高炉若しくは転
炉ガス集塵水系又は溶融炉形式の金属精錬炉ガス集塵水
系用スケール防止剤であって、水に溶解して水酸化カル
シウム又は水酸化マグネシウムを生成する物質を含有す
ることを特徴とするスケール防止剤、を提供するもので
ある。さらに、本発明の好ましい態様として、（４）水
に溶解して水酸化カルシウム又は水酸化マグネシウムを
生成する物質の添加量が、集塵水系を流れる水量に対し
て、５０mgＣａ2+／Ｌ以上又は５０mgＭｇ2+／Ｌ以上と
なる量である第１項記載のスケール防止方法、（５）水
に溶解して水酸化カルシウム又は水酸化マグネシウムを
生成する物質の添加量が、集塵水系を流れる水量に対し
て、１００mgＣａ2+／Ｌ以上又は１００mgＭｇ2+／Ｌ以
上となる量である第４項記載のスケール防止方法、
（６）水に溶解して水酸化カルシウム又は水酸化マグネ
シウムを生成する物質を、集塵水系を流れる水のpHが
８.０以上となるように添加する第１項記載のスケール
防止方法、及び、（７）水に溶解して水酸化カルシウム
又は水酸化マグネシウムを生成する物質を、集塵水系を
流れる水のpHが８.５以上となるように添加する第６項
記載のスケール防止方法、を挙げることができる。Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, a substance which is dissolved in water to produce calcium hydroxide or magnesium hydroxide is added to a dust collecting water system. It has been found that the addition can effectively prevent the adhesion of scale, and based on this finding, the present invention has been completed. That is, the present invention
(1) A scale characterized by adding a substance that dissolves in water to produce calcium hydroxide or magnesium hydroxide to a blast furnace or a converter gas dust water system or a melting furnace type metal refining furnace gas dust water system. (2) The scale prevention method according to (1), wherein the substance that dissolves in water to produce calcium hydroxide or magnesium hydroxide is a blast furnace or converter thickener slurry, and (3) a blast furnace or converter. A scale inhibitor for a gas dusting water system or a gas refining furnace gas dusting water system of a melting furnace type, which contains a substance that dissolves in water to form calcium hydroxide or magnesium hydroxide. Agent. Further, as a preferred embodiment of the present invention, (4) the amount of the substance that is dissolved in water to form calcium hydroxide or magnesium hydroxide is 50 mg Ca 2+ / L or more based on the amount of water flowing through the dust collection system. 2. The scale prevention method according to claim 1, wherein the amount is 50 mg Mg 2+ / L or more, and (5) the amount of a substance which is dissolved in water to form calcium hydroxide or magnesium hydroxide is an amount of water flowing through the dust collection water system. relative, scale inhibition method of the fourth term, wherein an amount of the 100mgCa 2+ / L or more, or 100mgMg 2+ / L or more,
(6) The method for preventing scale according to (1), wherein a substance that dissolves in water to form calcium hydroxide or magnesium hydroxide is added so that the pH of the water flowing through the dust collection system becomes 8.0 or more, and (7) The method for preventing scale according to (6), wherein a substance that is dissolved in water to form calcium hydroxide or magnesium hydroxide is added so that the pH of the water flowing through the dust collection system is 8.5 or more. Can be mentioned.
【０００５】[0005]
【発明の実施の形態】本発明のスケール防止方法におい
ては、高炉若しくは転炉ガス集塵水系又は溶融炉形式の
金属精錬炉ガス集塵水系に、水に溶解して水酸化カルシ
ウム又は水酸化マグネシウムを生成する物質を添加す
る。本発明のスケール防止剤は、高炉若しくは転炉ガス
集塵水系又は溶融炉形式の金属精錬炉ガス集塵水系用ス
ケール防止剤であって、水に溶解して水酸化カルシウム
又は水酸化マグネシウムを生成する物質を含有する。本
発明のスケール防止方法及びスケール防止剤は、高炉若
しくは転炉ガス集塵水系又は溶融炉形式の金属精錬炉ガ
ス集塵水系に好適に適用することができる。図１は、高
炉ガス清浄設備の一例の工程系統図である。本例におい
ては、高炉１において発生した高炉ガス中のダストが、
ダストキャッチャー２において乾ダストとして捕集さ
れ、さらにベンチュリースクラバー３及び湿式電気集塵
器４において湿ダストとして捕集される。ダストが除去
された高炉ガスは、ガスホルダー５に貯留され、燃料と
して利用される。ベンチュリースクラバー及び湿式電気
集塵器からの排水は、シックナー６に導かれて固液分離
処理される。シックナーの処理水はいったん処理水槽７
に貯留されたのち、冷却塔８で冷却され、ベンチュリー
スクラバー３及び湿式電気集塵器４に循環して再使用さ
れる。シックナーで発生したスラッジは、脱水機９にお
いて脱水処理される。図２は、転炉ガス清浄設備の一例
の工程系統図である。本例においては、転炉１０におい
て発生した転炉ガスは、誘引通風ファン１１により誘引
され、ダクト１２を経由して第一集塵器１３に導かれて
ダストが除去され、さらに第二集塵器１４に導かれてダ
ストが除去される。ダストが除去された転炉ガスは、回
収弁１５及び水封Ｖ弁１６を経由してガスホルダー１７
に貯留され、燃料として利用される。第二集塵器１４の
排水は、第一集塵器１３に給水され、第一集塵器の排水
は粗粒分離機１８で粗粒を除去したのち、シックナー１
９に導かれて固液分離処理される。シックナーの処理水
は、いったん処理水槽２０に貯留されたのち、第二集塵
器に給水されて再使用される。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In the scale prevention method of the present invention, calcium hydroxide or magnesium hydroxide dissolved in water is added to a blast furnace or a converter gas dust water system or a melting furnace type metal refining furnace gas dust water system. Is added. The scale inhibitor of the present invention is a scale inhibitor for a blast furnace or a converter gas dust-water system or a melting furnace type metal refining furnace gas dust-water system, and dissolves in water to produce calcium hydroxide or magnesium hydroxide. Containing substances. The scale prevention method and the scale prevention agent of the present invention can be suitably applied to a blast furnace or a converter gas collection water system or a melting furnace type metal refining furnace gas collection water system. FIG. 1 is a process system diagram of an example of a blast furnace gas cleaning facility. In this example, dust in the blast furnace gas generated in the blast furnace 1
The dust is collected by the dust catcher 2 as dry dust, and further collected by the venturi scrubber 3 and the wet electric precipitator 4 as wet dust. The blast furnace gas from which dust has been removed is stored in the gas holder 5 and used as fuel. The waste water from the venturi scrubber and the wet type electrostatic precipitator is guided to the thickener 6 and subjected to solid-liquid separation. Thickener treated water is once treated in tank 7
Is cooled by the cooling tower 8 and circulated to the venturi scrubber 3 and the wet electric precipitator 4 for reuse. The sludge generated by the thickener is subjected to a dewatering process in a dewatering machine 9. FIG. 2 is a process system diagram of an example of the converter gas cleaning equipment. In this example, the converter gas generated in the converter 10 is drawn by the draft fan 11, guided to the first dust collector 13 through the duct 12, and dust is removed. The dust is removed by the guide 14. The converter gas from which dust has been removed is passed through a recovery valve 15 and a water ring V valve 16 to a gas holder 17.
And stored as fuel. The waste water from the second dust collector 14 is supplied to the first dust collector 13, and the waste water from the first dust collector is subjected to coarse particle separation by a coarse particle separator 18, and then the thickener 1 is removed.
The solid-liquid separation process is conducted to 9. The treated water of the thickener is once stored in the treated water tank 20, and then supplied to the second dust collector for reuse.
【０００６】高炉ガス清浄設備においても、転炉ガス清
浄設備においても、集塵水は、集塵器でカルシウムやア
ルカリ金属を含む煤塵を捕集すると同時に、ガス中に多
量に含まれている炭酸ガスをも吸収するためにpHが低下
し、煤塵中のカルシウムイオンが溶解する。このため
に、集塵水にはカルシウムイオンや重炭酸イオンなどが
多量に溶存し、シックナーなどで炭酸ガスを放出してpH
が上昇すると、カルシウムイオンの飽和濃度が低下し、
カルシウムイオンが過飽和となってスケールが発生しや
すい状態となる。本発明のスケール防止方法及び防止剤
を適用することができる溶融炉形式により精錬される金
属としては、例えば、亜鉛、クロム、鉄合金などを挙げ
ることができる。本発明に用いる水に溶解して水酸化カ
ルシウム又は水酸化マグネシウムを生成する物質として
は、例えば、水酸化カルシウム（消石灰）及び水酸化マ
グネシウムそれ自体のほか、酸化カルシウム（生石
灰）、酸化マグネシウム、高炉シックナースラリー、転
炉シックナースラリー、高炉乾ダスト、転炉乾ダストな
どを挙げることができる。これらの水に溶解して水酸化
カルシウム又は水酸化マグネシウムを生成する物質は、
１種を単独で用いることができ、あるいは、２種以上を
組み合わせて用いることもできる。これらの物質の中
で、高炉シックナースラリー又は転炉シックナースラリ
ーは、高炉又は転炉ガス集塵水系において副生する物質
であり、スケール防止効果に優れるので、特に好適に用
いることができる。[0006] In both the blast furnace gas cleaning equipment and the converter gas cleaning equipment, the dust collected by the dust collector collects dust containing calcium and alkali metals, and at the same time, contains a large amount of carbon dioxide contained in the gas. The pH drops because gas is also absorbed, and calcium ions in the dust are dissolved. For this reason, a large amount of calcium ions and bicarbonate ions are dissolved in the dust collection water, and carbon dioxide gas is released by a thickener, etc.
Increases, the saturation concentration of calcium ions decreases,
Calcium ions become supersaturated and a scale is likely to be generated. Examples of the metal refined by a melting furnace type to which the scale prevention method and the inhibitor of the present invention can be applied include zinc, chromium, and iron alloy. Examples of the substance used in the present invention that dissolves in water to produce calcium hydroxide or magnesium hydroxide include, for example, calcium hydroxide (slaked lime) and magnesium hydroxide itself, calcium oxide (quick lime), magnesium oxide, blast furnace Thickener slurry, converter thickener slurry, blast furnace dry dust, converter dry dust and the like can be mentioned. Substances that dissolve in these waters to produce calcium hydroxide or magnesium hydroxide are:
One kind may be used alone, or two or more kinds may be used in combination. Among these substances, the blast furnace thickener slurry or the converter thickener slurry is a by-product in the blast furnace or the converter gas dust water system, and is particularly preferably used because it has an excellent scale prevention effect.
【０００７】本発明において、高炉若しくは転炉ガス集
塵水系又は溶融炉形式の金属精錬炉ガス集塵水系に、水
に溶解して水酸化カルシウム又は水酸化マグネシウムを
生成する物質を添加することにより、水中にカルシウム
イオンＣａ2+とヒドロキシルイオンＯＨ-が存在する状
態となる。Ｃａ2+は集塵水中のＭアルカリ度成分と反応
することにより、炭酸カルシウムとして析出する。ま
た、ＯＨ-は水のpHを上昇させ、カルシウムイオンの飽
和濃度を下げることにより、炭酸カルシウムの析出を促
進する。さらに、析出した炭酸カルシウムは、核となっ
て集塵水中のスケール成分の結晶化を開始させ、スケー
ル成分の結晶の析出速度を速める。集塵水中に析出した
スケール成分の結晶は、集塵水系の壁面に付着すること
なく、集塵水中に浮遊する。集塵水中にスケール成分の
結晶が析出することにより、集塵水に溶解しているスケ
ール成分の濃度が低下し、壁面へのスケールの付着が防
止される。本発明方法において、水に溶解して水酸化カ
ルシウム又は水酸化マグネシウムを生成する物質を添加
する場所に特に制限はなく、集塵水系の任意の箇所にお
いて添加することができる。本発明方法において、水に
溶解して水酸化カルシウム又は水酸化マグネシウムを生
成する物質の添加方法に特に制限はなく、例えば、高炉
シックナースラリー及び転炉シックナースラリーはその
まま添加することができる。また、高炉乾ダスト、転炉
乾ダスト、酸化カルシウム、水酸化カルシウム、酸化マ
グネシウム、水酸化マグネシウムなどは、そのまま粉末
状態で添加することができ、あるいは、粉末を液に分散
させたスラリー状態で添加することもできる。In the present invention, a substance which is dissolved in water to form calcium hydroxide or magnesium hydroxide is added to a blast furnace or a converter gas dust water system or a gas refining furnace gas dust water system of a melting furnace type. Then, calcium ions Ca 2+ and hydroxyl ions OH − are present in the water. Ca 2+ is precipitated as calcium carbonate by reacting with the M alkalinity component in the dust collection water. Further, OH - it increases the pH of the water, by lowering the saturation concentration of calcium ions to facilitate precipitation of calcium carbonate. Further, the precipitated calcium carbonate serves as a nucleus to start crystallization of the scale component in the dust collection water, thereby accelerating the deposition rate of the scale component crystals. The crystals of the scale component precipitated in the dust collection water float in the dust collection water without adhering to the wall surface of the dust collection system. The precipitation of the scale component crystals in the dust collection water reduces the concentration of the scale component dissolved in the dust collection water, thereby preventing the scale from adhering to the wall surface. In the method of the present invention, there is no particular limitation on the place where the substance that dissolves in water to form calcium hydroxide or magnesium hydroxide is added, and it can be added at any place in the dust collection water system. In the method of the present invention, there is no particular limitation on the method of adding a substance that dissolves in water to form calcium hydroxide or magnesium hydroxide. For example, a blast furnace thickener slurry and a converter thickener slurry can be added as they are. Blast furnace dry dust, converter dry dust, calcium oxide, calcium hydroxide, magnesium oxide, magnesium hydroxide, etc. can be added as they are in a powder state, or they can be added in a slurry state in which the powder is dispersed in a liquid. You can also.
【０００８】本発明方法において、水に溶解して水酸化
カルシウムを生成する物質の添加量に特に制限はない
が、集塵水系を流れる水量に対して、カルシウムイオン
濃度が５０mg／Ｌ以上となる量であることが好ましく、
１００mg／Ｌ以上となる量であることがより好ましい。
水に溶解して水酸化マグネシウムを生成する物質の添加
量にも特に制限はないが、集塵水系を流れる水量に対し
て、マグネシウムイオン濃度が５０mg／Ｌ以上となる量
であることが好ましく、１００mg／Ｌ以上となる量であ
ることがより好ましい。水に溶解して水酸化カルシウム
又は水酸化マグネシウムを生成する物質の添加量が、集
塵水系を流れる水量に対して、カルシウムイオン又はマ
グネシウムイオンの濃度が５０mg／Ｌ未満となる量であ
ると、スケール成分の水中における析出が十分に促進さ
れず、壁面などにスケールが発生するおそれがある。本
発明方法においては、水に溶解して水酸化カルシウム又
は水酸化マグネシウムを生成する物質を、集塵水系を流
れる水のpHが８.０以上となるように添加することが好
ましく、集塵水系を流れる水のpHが８.５以上となるよ
うに添加することがより好ましい。水に溶解して水酸化
カルシウム又は水酸化マグネシウムを生成する物質を添
加したのちの水のpHが８.０未満であると、カルシウム
イオンの飽和濃度が高く、水中に多量のカルシウムイオ
ンが溶解した状態で存在し、スケール化するおそれがあ
る。[0008] In the method of the present invention, there is no particular limitation on the amount of the substance that dissolves in water to form calcium hydroxide, but the calcium ion concentration is 50 mg / L or more based on the amount of water flowing through the dust collection system. Preferably an amount,
More preferably, the amount is at least 100 mg / L.
There is no particular limitation on the amount of the substance that dissolves in water to form magnesium hydroxide, but it is preferable that the magnesium ion concentration be 50 mg / L or more with respect to the amount of water flowing through the dust collection system, More preferably, the amount is at least 100 mg / L. When the amount of the substance that dissolves in water to form calcium hydroxide or magnesium hydroxide is such that the concentration of calcium ions or magnesium ions is less than 50 mg / L with respect to the amount of water flowing through the dust collection system, Precipitation of scale components in water is not sufficiently promoted, and scale may be generated on a wall surface or the like. In the method of the present invention, it is preferable to add a substance that dissolves in water to form calcium hydroxide or magnesium hydroxide so that the pH of the water flowing through the dust collection system becomes 8.0 or more. It is more preferable that the pH of water flowing through is adjusted to 8.5 or more. If the pH of water after adding a substance that forms calcium hydroxide or magnesium hydroxide by dissolving in water is less than 8.0, the saturated concentration of calcium ions is high, and a large amount of calcium ions was dissolved in water. It exists in a state and may be scaled.
【０００９】本発明方法においては、必要に応じて、他
のスケール防止剤を併用することができる。他のスケー
ル防止剤としては、例えば、ポリアクリル酸、ポリマレ
イン酸、アクリル酸と２−アクリルアミド−２−メチル
プロパンスルホン酸の共重合体、アクリル酸と２−ヒド
ロキシ−３−アリロキシプロパンスルホン酸の共重合体
などの有機ポリマー、ニトリロトリメチレンスルホン
酸、ヒドロキシエチリデンホスホン酸、ホスホノブタン
トリカルボン酸、ヘキサメタリン酸ナトリウムなどのリ
ン系化合物などを挙げることができる。本発明方法によ
れば、高炉若しくは転炉ガス集塵水系又は溶融炉形式の
金属精錬炉ガス集塵水系に含まれるスケール成分は、大
部分が水中において分散した結晶として析出、成長し、
壁面にスケールとして付着するものはわずかである。水
系に添加されたスケール防止剤は、析出した結晶ととも
にシックナーなどにおいて固液分離され、懸濁物質スラ
リーとして系外に除去される。集塵水はスケール成分の
高過飽和溶液であり、水に溶解して水酸化カルシウム又
は水酸化マグネシウムを生成する物質を添加することに
より、溶液中のスケール成分の析出が促進され、水中に
分散した状態で結晶が成長する。その結果、溶存するス
ケール成分の濃度が低下し、溶液中のスケール成分の過
飽和度が低下して、璧面などへのスケールの付着が発生
しにくい水に変化するものと考えられる。In the method of the present invention, if necessary, another scale inhibitor can be used in combination. Other scale inhibitors include, for example, polyacrylic acid, polymaleic acid, copolymers of acrylic acid and 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, and acrylic acid and 2-hydroxy-3-allyloxypropanesulfonic acid. Examples include organic polymers such as copolymers, and phosphorus-based compounds such as nitrilotrimethylenesulfonic acid, hydroxyethylidenephosphonic acid, phosphonobutanetricarboxylic acid, and sodium hexametaphosphate. According to the method of the present invention, scale components contained in a blast furnace or a converter gas dust water system or a metal smelting furnace gas dust water system of a melting furnace type are mostly precipitated and grown as crystals dispersed in water,
Few adhere to the wall as scale. The scale inhibitor added to the aqueous system is separated into solid and liquid by a thickener or the like together with the precipitated crystals, and removed out of the system as a suspended substance slurry. Dust collection water is a highly supersaturated solution of scale components, and by adding a substance that dissolves in water to form calcium hydroxide or magnesium hydroxide, precipitation of scale components in the solution is promoted and dispersed in water. The crystal grows in the state. As a result, it is considered that the concentration of the dissolved scale component decreases, the degree of supersaturation of the scale component in the solution decreases, and the scale changes to water in which the scale is less likely to adhere to a wall or the like.
【００１０】[0010]
【実施例】以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限
定されるものではない。 実施例１ 図３に示す装置を用いて、スケール付着防止試験を行っ
た。製鉄工場の高炉集塵水の水質を分析したところ、pH
７.６、電気伝導率１５０ｍＳ／ｍ、カルシウム硬度２
００mgCaCO3／Ｌ、Ｍアルカリ度５,０００mgCaCO3／Ｌ
であった。この水質を参考にして、カルシウム硬度２０
０mgCaCO3／Ｌ、Ｍアルカリ度５,０００mgCaCO3／Ｌと
なるように、純水に１０重量％塩化カルシウム水溶液
と、５重量％重炭酸ナトリウム水溶液を加え、pHを７.
５として試験水２００Ｌを調製し、タンクＡに入れた。
また、粉末の消石灰を、薬剤タンクＤに入れた。タンク
Ａの試験水を、１６Ｌ／ｈで４０℃に加温したタンクＢ
に連続的に供給し、同時に薬剤タンクＤの消石灰を、定
量供給機を用いて１,６００mg／ｈの割合でタンクＢに
連続的に供給し、試験水に消石灰を分散した。タンクＢ
内の水量は４Ｌ、すなわち滞留時間を１５minとした。
タンクＢの水は、１６Ｌ／ｈで４０℃に加温したタンク
Ｃに連続的に供給した。タンクＣには、容量４Ｌでオー
バーフローするように、オーバーフロー口を設けてい
る。タンクＣの水は、６０℃の温水を通水するステンレ
スチューブＦを装着したアクリル樹脂製カラムＧに、５
ｍ／minの流速で通水し、ステンレスチューブの伝熱面
と接触させたのち、タンクＣに戻した。試験は、８時間
連続して行った。試験終了時のタンクＣの水のpHは、
８.３であった。試験終了後にタンクＣの水をサンプリ
ングし、直ちに０.１μｍフィルターでろ過し、ろ液に
ついて水質分析を行ったところ、カルシウム硬度は９０
mgCaCO3／Ｌであった。また、ステンレスチューブをカ
ラムから取り外して、乾燥、秤量し、重量増加からスケ
ール付着量を求めたところ、０.１５mg／cm2であった。 実施例２ 消石灰の１０重量％水分散液を薬剤タンクＥに入れ、こ
の水分散液を１６ｇ／ｈの割合でタンクＢに連続的に供
給した以外は、実施例１と同じ操作を繰り返した。試験
終了時のタンクＣの水のpHは、８.３であった。試験終
了後のろ液のカルシウム硬度は８５mgCaCO3／Ｌであ
り、ステンレスチューブのスケール付着量は０.１０mg
／cm2であった。 実施例３ 消石灰の１０重量％水分散液の供給量を３２ｇ／ｈに増
加した以外は、実施例２と同じ操作を繰り返した。試験
終了時のタンクＣの水のpHは、８.５であった。試験終
了後のろ液のカルシウム硬度は５５mgCaCO3／Ｌであ
り、ステンレスチューブのスケール付着量は０.０７mg
／cm2であった。 実施例４ 水酸化マグネシウムの１０重量％水分散液を薬剤タンク
Ｅに入れ、この水分散液を３２ｇ／ｈの割合でタンクＢ
に連続的に供給した以外は、実施例１と同じ操作を繰り
返した。試験終了時のタンクＣの水のpHは、８.５であ
った。試験終了後のろ液のカルシウム硬度は６０mgCaCO
3／Ｌであり、ステンレスチューブのスケール付着量は
０.０７mg／cm2であった。 実施例５ 高炉シックナースラリーを薬剤タンクＥに入れ、４８０
ｇ／ｈの割合でタンクＢに連続的に供給した以外は、実
施例１と同じ操作を繰り返した。試験終了時のタンクＣ
の水のpHは、８.４であった。試験終了後のろ液のカル
シウム硬度は７０mgCaCO3／Ｌであり、ステンレスチュ
ーブのスケール付着量は０.０９mg／cm2であった。 比較例１ 消石灰の水分散液の代わりに、ヘキサメタリン酸ナトリ
ウムをリンとして３０.４重量％含む水溶液を薬剤タン
クＥに入れ、この水溶液を１６０mg／ｈの割合でタンク
Ｂに連続的に供給した以外は、実施例１と同じ操作を繰
り返した。試験終了時のタンクＣの水のpHは、７.５で
あった。試験終了後のろ液のカルシウム硬度は、１７８
mgCaCO3／Ｌであり、ステンレスチューブのスケール付
着量は３.２９mg／cm2であった。 比較例２ スケール防止剤を添加することなく、実施例１と同じ操
作を繰り返した。試験終了時のタンクＣの水のpHは、
７.５であった。試験終了後のろ液のカルシウム硬度
は、１２０mgCaCO3／Ｌであり、ステンレスチューブの
スケール付着量は８.６８mg／cm2であった。実施例１〜
４及び比較例１〜２の結果を、第１表に示す。EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to the following Examples, which should not be construed as limiting the present invention. Example 1 A scale adhesion prevention test was performed using the apparatus shown in FIG. Analysis of the water quality of the blast furnace dust collected at the steel mill revealed a pH
7.6, electric conductivity 150 mS / m, calcium hardness 2
00mgCaCO 3 / L, M alkalinity 5,000mgCaCO 3 / L
Met. With reference to this water quality, calcium hardness 20
A 10% by weight aqueous solution of calcium chloride and a 5% by weight aqueous solution of sodium bicarbonate were added to pure water so as to obtain 0 mg CaCO 3 / L and M alkalinity of 5,000 mg CaCO 3 / L.
Sample No. 5 (200 L) was prepared and placed in tank A.
Further, powdered slaked lime was put in the chemical tank D. Tank B where test water in tank A was heated to 40 ° C. at 16 L / h
And the slaked lime in the chemical tank D was continuously fed to the tank B at a rate of 1600 mg / h using a quantitative feeder, and the slaked lime was dispersed in the test water. Tank B
The amount of water inside was 4 L, that is, the residence time was 15 min.
The water in the tank B was continuously supplied to the tank C heated to 40 ° C. at 16 L / h. The tank C is provided with an overflow port so as to overflow with a capacity of 4 L. The water in the tank C was introduced into an acrylic resin column G equipped with a stainless steel tube F through which hot water of 60 ° C. was passed.
Water was passed at a flow rate of m / min, brought into contact with the heat transfer surface of the stainless steel tube, and then returned to the tank C. The test was performed continuously for 8 hours. The pH of the water in tank C at the end of the test is
8.3. After the test, the water in the tank C was sampled, immediately filtered through a 0.1 μm filter, and the filtrate was analyzed for water quality.
mgCaCO 3 / L. The stainless tube was removed from the column, dried, weighed, and the amount of scale attached was determined from the increase in weight. The result was 0.15 mg / cm 2 . Example 2 The same operation as in Example 1 was repeated except that a 10% by weight aqueous dispersion of slaked lime was placed in a chemical tank E, and the aqueous dispersion was continuously supplied to a tank B at a rate of 16 g / h. The pH of the water in the tank C at the end of the test was 8.3. After the test, the filtrate had a calcium hardness of 85 mgCaCO 3 / L and a stainless tube with a scale adhesion of 0.10 mg.
/ Cm 2 . Example 3 The same operation as in Example 2 was repeated except that the supply amount of the 10% by weight aqueous dispersion of slaked lime was increased to 32 g / h. The pH of the water in the tank C at the end of the test was 8.5. After the test was completed, the filtrate had a calcium hardness of 55 mg CaCO 3 / L, and the stainless steel tube had a scale adhesion of 0.07 mg.
/ Cm 2 . Example 4 A 10% by weight aqueous dispersion of magnesium hydroxide was placed in a chemical tank E, and the aqueous dispersion was added to a tank B at a rate of 32 g / h.
The same operation as in Example 1 was repeated, except that the solution was continuously supplied. The pH of the water in the tank C at the end of the test was 8.5. After the test, the filtrate has a calcium hardness of 60 mg CaCO
3 / L, and the scale coating amount of the stainless steel tube was 0.07 mg / cm 2 . Example 5 A blast furnace thickener slurry was placed in a chemical tank E, and 480
The same operation as in Example 1 was repeated, except that the mixture was continuously supplied to the tank B at a rate of g / h. Tank C at the end of the test
The pH of the water was 8.4. After the test was completed, the filtrate had a calcium hardness of 70 mgCaCO 3 / L, and the stainless steel tube had a scale adhesion of 0.09 mg / cm 2 . Comparative Example 1 Instead of the aqueous dispersion of slaked lime, an aqueous solution containing 30.4% by weight of sodium hexametaphosphate as phosphorus was put into the chemical tank E, and the aqueous solution was continuously supplied to the tank B at a rate of 160 mg / h. The same operation as in Example 1 was repeated. The pH of the water in the tank C at the end of the test was 7.5. The calcium hardness of the filtrate after the test was 178.
mgCaCO 3 / L, and the scale adhesion amount of the stainless steel tube was 3.29 mg / cm 2 . Comparative Example 2 The same operation as in Example 1 was repeated without adding a scale inhibitor. The pH of the water in tank C at the end of the test is
7.5. After the test, the filtrate had a calcium hardness of 120 mgCaCO 3 / L and a stainless steel tube with a scale adhesion of 8.68 mg / cm 2 . Example 1
Table 1 shows the results of Comparative Example 4 and Comparative Examples 1 and 2.
【００１１】[0011]
【表１】 [Table 1]
【００１２】第１表に見られるように、試験水に消石
灰、水酸化マグネシウム又は高炉シックナースラリーを
添加した実施例１〜５においては、ろ液のカルシウム硬
度が低く、ステンレンチューブへのスケール付着量が少
ない。試験水への消石灰、水酸化マグネシウム又は高炉
シックナースラリーの添加により、試験水中のスケール
成分が水中に浮遊する結晶として析出し、水中のスケー
ル成分の濃度が低下したために、スケール付着量が減少
したものと考えられる。これに対して、ヘキサメタリン
酸ナトリウム水溶液を添加した比較例１においては、ろ
液のカルシウム硬度が高く、結晶の成長が抑制されてい
るが、それでもスケール付着量はかなり多い。また、薬
剤を添加しなかった比較例２においては、スケールの付
着量が非常に多く、付着したスケールに相当する量のカ
ルシウム硬度が低下しているものと考えられる。As can be seen from Table 1, in Examples 1 to 5 in which slaked lime, magnesium hydroxide or blast furnace thickener slurry was added to the test water, the calcium hardness of the filtrate was low and the scale adhered to the stainless steel tube. The amount is small. Addition of slaked lime, magnesium hydroxide, or blast furnace thickener slurry to the test water causes scale components in the test water to precipitate as crystals suspended in the water, resulting in a decrease in the concentration of scale components in the water, resulting in a decrease in scale deposition. it is conceivable that. On the other hand, in Comparative Example 1 in which the aqueous sodium hexametaphosphate solution was added, the calcium hardness of the filtrate was high and crystal growth was suppressed, but the amount of scale attached was still considerably large. In Comparative Example 2 in which no drug was added, it is considered that the amount of the adhered scale was very large, and the calcium hardness of the amount corresponding to the attached scale was reduced.
【００１３】[0013]
【発明の効果】本発明のスケール防止方法及びスケール
防止剤によれば、従来の金属イオン封鎖剤を添加するス
ケール防止方法と異なり、高炉若しくは転炉がス集塵水
系又は溶融炉形式の金属精錬炉がス集塵水系から、炭酸
カルシウムなどのスケール成分を結晶として析出させる
が、析出した結晶の付着性が低く、スケール化しにくい
ために、スケールの発生を効果的に防止することができ
る。According to the scale prevention method and scale inhibitor of the present invention, unlike the conventional scale prevention method in which a sequestering agent is added, a blast furnace or a converter is a metal dust refining system of a dust collecting water system or a melting furnace type. The furnace precipitates scale components such as calcium carbonate as crystals from the dust collection water system. However, since the deposited crystals have low adhesion and are difficult to scale, generation of scale can be effectively prevented.
【図１】図１は、高炉ガス清浄設備の一例の工程系統図
である。FIG. 1 is a process system diagram of an example of a blast furnace gas cleaning facility.
【図２】図２は、転炉ガス清浄設備の一例の工程系統図
である。FIG. 2 is a process flow diagram of an example of a converter gas cleaning facility.
【図３】図３は、実施例において用いたスケール付着防
止試験装置の説明図である。FIG. 3 is an explanatory view of a scale adhesion prevention test apparatus used in Examples.
１ 高炉 ２ ダストキャッチャー ３ ベンチュリースクラバー ４ 湿式電気集塵器 ５ ガスホルダー ６ シックナー ７ 処理水槽 ８ 冷却塔 ９ 脱水機 １０ 転炉 １１ 誘引通風ファン １２ ダクト １３ 第一集塵器 １４ 第二集塵器 １５ 回収弁 １６ 水封Ｖ弁 １７ ガスホルダー １８ 粗粒分離機 １９ シックナー ２０ 処理水槽 Ａ タンク Ｂ タンク Ｃ タンク Ｄ 薬剤タンク Ｅ 薬剤タンク Ｆ ステンレスチューブ Ｇ アクリル樹脂製カラム DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Blast furnace 2 Dust catcher 3 Venturi scrubber 4 Wet electric dust collector 5 Gas holder 6 Thickener 7 Treatment water tank 8 Cooling tower 9 Dehydrator 10 Converter 11 Induction draft fan 12 Duct 13 First dust collector 14 Second dust collector 15 Collection valve 16 Water seal V valve 17 Gas holder 18 Coarse particle separator 19 Thickener 20 Treatment water tank A Tank B Tank C Tank D Drug tank E Drug tank F Stainless steel tube G Acrylic resin column
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成１２年１１月８日（２０００．１１．
８）[Submission date] November 8, 2000 (200.11.
8)
【手続補正１】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】０００２[Correction target item name] 0002
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【０００２】[0002]
【従来の技術】製鉄所においては、製鉄設備である高炉
や転炉から、操業中に莫大な量のガスが発生する。この
ガスには、相当量の一酸化炭素が含まれているので、こ
れを回収し、燃料として再利用している。しかし、これ
らのガスには、多量の煤塵が含まれており、そのままで
は熱効率が低下するなどの問題がある。そこでガスは炉
から排出されたのち、清浄化することが必要になり、そ
の清浄化手段として、通常は湿式集塵器、例えば、ベン
チュリースクラバーや、電気集塵器などが用いられる。
集塵器で煤塵を捕集した集塵水は、シックナーに送ら
れ、集塵水中の懸濁物質を沈殿除去したのち、処理水は
必要に応じて冷却塔で冷却され、再び集塵器の集塵水と
して利用される。ところが、集塵水は、集塵器でカルシ
ウムやアルカリ金属を含む煤塵を捕集すると同時に、ガ
ス中に多量に含まれている炭酸ガスをも吸収するために
pHが低下し、煤塵中のカルシウムが溶解する。このため
に、集塵水にはカルシウムイオンや重炭酸イオン（Ｍア
ルカリ度成分）などが、かなりの濃度で溶存することに
なる。一方、集塵器から出た集塵水は、シックナーなど
での大気開放条件下で炭酸ガスを放出し、pHが上昇す
る。その結果、カルシウムイオンの飽和濃度は、pHの上
昇とともに急激に低下するので、いったん集塵水中に溶
解したカルシウムイオンは、過飽和な状態で存在するこ
とになる。このように、カルシウムイオンの過飽和な状
態の水が再び集塵水として給水されると、送水ポンプや
送水配管、冷却塔充填材や集塵器の噴霧ノズル、シック
ナーからのスラリー引抜き配管などに、炭酸カルシウム
などがスケールとして付着する。スケール付着の結果、
集塵器の噴霧ノズルの閉塞や、配管の狭窄による送水量
の低下をもたらし、清掃のための操業一時停止による生
産能力の低下や、送水量を確保するために送水ポンプの
運転台数を増やすことによる動力費の増加など、さまざ
まな問題が生ずる。そのために、これまでにもいくつか
のスケール防止対策がとられている。例えば、特公昭５
７−５４７１１号公報には、高炉ガス集塵水を沈殿処理
し、処理水にリグニンスルホン酸又はその塩を添加して
再び集塵用水として循環使用する方法が提案されてい
る。このような水溶性高分子を添加する方法は、他にも
例が多く、例えば、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリメ
タクリル酸ナトリウム、ポリマレイン酸などを添加する
方法が提案されている。これらの水溶性高分子をスケー
ル発生箇所に添加することにより、スケール付着を防止
することはできるものの、その効果は添加した箇所の近
傍に限られ、効果の安定性、持続性はほとんどない。そ
の理由は、水中の高濃度のカルシウムイオンのために、
ポリマー自体が析出し、機能を果たさなくなるためであ
る。また、ヘキサメタリン酸塩、ホスホン酸塩などのリ
ン系化合物を添加する方法も提案されているが、上記の
水溶性高分子と同様に、効果の安定性、持続性に問題が
ある。さらに、pHを下げることにより、炭酸カルシウム
を溶解し、スケール化を防ぐ方法も提案されているが、
pHが低下しすぎると装置や配管の腐食が生ずるために、
pH調整操作が煩雑となり、工場の操業に悪影響を与える
場合が多い。種晶を添加してスケール防止を行う方法も
提案されているが、効果の面でまだ改良が必要である。
また、種晶は高価でもある。このように、高炉若しくは
転炉ガス集塵水系又は溶融炉形式の金属精錬炉ガス集塵
水系においては、従来のスケール防止剤ではその適用対
象が限られ、また、効果の安定性にも問題があることか
ら、これらの水系における有効なスケール防止方法及び
スケール防止剤が求められていた。2. Description of the Related Art In an ironworks, an enormous amount of gas is generated during operation from a blast furnace or a converter, which is an iron making facility. Since this gas contains a considerable amount of carbon monoxide, this is recovered and reused as fuel. However, these gases contain a large amount of dust, and there is a problem that the thermal efficiency is reduced as it is. Therefore, after the gas is discharged from the furnace, it is necessary to clean the gas. As a cleaning means, a wet dust collector such as a venturi scrubber or an electric dust collector is usually used.
Dust collected by the dust collector is sent to a thickener to remove suspended solids in the collected water, and the treated water is cooled by a cooling tower if necessary, and then re-used in the dust collector. Used as dust collection water. However, the dust collected by dust collectors collects dust containing calcium and alkali metals, and also absorbs a large amount of carbon dioxide contained in the gas.
The pH drops and the calcium in the dust dissolves. For this reason, calcium ions and bicarbonate ions (M alkalinity component) and the like are dissolved in the dust collection water at a considerable concentration. On the other hand, the collected water discharged from the dust collector releases carbon dioxide under the condition of opening to the atmosphere with a thickener or the like, and the pH rises. As a result, the saturated concentration of calcium ions rapidly decreases with an increase in pH, so that the calcium ions once dissolved in the dust collection water are present in a supersaturated state. In this way, when water in the supersaturated state of calcium ions is supplied again as dust collection water, the water supply pump and water supply pipe, the cooling tower filler and the spray nozzle of the dust collector, the slurry drawing pipe from the thickener, etc. Calcium carbonate and the like adhere as scale. As a result of scale adhesion,
Blockage of the spray nozzle of the dust collector and reduction of water supply due to narrowing of piping, decrease of production capacity due to temporary stoppage of cleaning operation, and increase the number of water pumps operated to secure water supply Causes various problems, such as an increase in power cost. To this end, several scale prevention measures have been taken. For example,
Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-54711 proposes a method of subjecting blast furnace gas dust collection water to a precipitation treatment, adding lignin sulfonic acid or a salt thereof to the treated water, and circulating and using it again as dust collection water. There are many other examples of the method of adding such a water-soluble polymer, and for example, a method of adding sodium polyacrylate, sodium polymethacrylate, polymaleic acid, or the like has been proposed. By adding these water-soluble polymers to the scale-generating site, scale adhesion can be prevented, but the effect is limited to the vicinity of the added site, and the effect is hardly stable or persistent. The reason is that due to the high concentration of calcium ions in the water,
This is because the polymer itself precipitates and no longer functions. In addition, a method of adding a phosphorus compound such as hexametaphosphate or phosphonate has been proposed, but similarly to the above-mentioned water-soluble polymer, there is a problem in stability and persistence of the effect. Furthermore, a method of dissolving calcium carbonate by lowering the pH to prevent scaling has been proposed,
If the pH is too low, equipment and piping will corrode.
The pH adjustment operation is complicated and often has an adverse effect on factory operations. Although a method for preventing scale by adding a seed crystal has been proposed, improvement is still required in terms of effect.
Seed crystals are also expensive. As described above, in a blast furnace or a converter gas dust collection system or a melting furnace type metal refining furnace gas dust collection system, the application of the conventional scale inhibitor is limited, and there is a problem in the stability of the effect. Accordingly, there has been a demand for an effective scale prevention method and scale inhibitor in these aqueous systems.
【手続補正２】[Procedure amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】０００６[Correction target item name] 0006
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【０００６】高炉ガス清浄設備においても、転炉ガス清
浄設備においても、集塵水は、集塵器でカルシウムやア
ルカリ金属を含む煤塵を捕集すると同時に、ガス中に多
量に含まれている炭酸ガスをも吸収するためにpHが低下
し、煤塵中のカルシウムが溶解する。このために、集塵
水にはカルシウムイオンや重炭酸イオンなどが多量に溶
存し、シックナーなどで炭酸ガスを放出してpHが上昇す
ると、カルシウムイオンの飽和濃度が低下し、カルシウ
ムイオンが過飽和となってスケールが発生しやすい状態
となる。本発明のスケール防止方法及び防止剤を適用す
ることができる溶融炉形式により精錬される金属として
は、例えば、亜鉛、クロム、鉄合金などを挙げることが
できる。本発明に用いる水に溶解して水酸化カルシウム
又は水酸化マグネシウムを生成する物質としては、例え
ば、水酸化カルシウム（消石灰）及び水酸化マグネシウ
ムそれ自体のほか、酸化カルシウム（生石灰）、酸化マ
グネシウム、高炉シックナースラリー、転炉シックナー
スラリー、高炉乾ダスト、転炉乾ダストなどを挙げるこ
とができる。これらの水に溶解して水酸化カルシウム又
は水酸化マグネシウムを生成する物質は、１種を単独で
用いることができ、あるいは、２種以上を組み合わせて
用いることもできる。これらの物質の中で、高炉シック
ナースラリー又は転炉シックナースラリーは、高炉又は
転炉ガス集塵水系において副生する物質であり、スケー
ル防止効果に優れるので、特に好適に用いることができ
る。[0006] In both the blast furnace gas cleaning equipment and the converter gas cleaning equipment, the dust collected by the dust collector collects dust containing calcium and alkali metals, and at the same time, contains a large amount of carbon dioxide contained in the gas. It also absorbs gases, lowering the pH and dissolving the calcium in the dust. For this reason, a large amount of calcium ions and bicarbonate ions are dissolved in the collected water, and when the pH rises by releasing carbon dioxide gas with a thickener or the like, the saturated concentration of calcium ions decreases and the calcium ions become oversaturated. As a result, the scale is easily generated. Examples of the metal refined by a melting furnace type to which the scale prevention method and the inhibitor of the present invention can be applied include zinc, chromium, and iron alloy. Examples of the substance used in the present invention that dissolves in water to produce calcium hydroxide or magnesium hydroxide include, for example, calcium hydroxide (slaked lime) and magnesium hydroxide itself, calcium oxide (quick lime), magnesium oxide, blast furnace Thickener slurry, converter thickener slurry, blast furnace dry dust, converter dry dust and the like can be mentioned. These substances which dissolve in water to form calcium hydroxide or magnesium hydroxide can be used alone or in combination of two or more. Among these substances, the blast furnace thickener slurry or the converter thickener slurry is a by-product in the blast furnace or the converter gas dust water system, and is particularly preferably used because it has an excellent scale prevention effect.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０２Ｆ 5/10 ６２０ Ｃ０２Ｆ 5/10 ６２０Ｂ ６２０Ｃ ６２０Ｅ 5/14 5/14 Ｃ２１Ｂ 7/22 Ｃ２１Ｂ 7/22 Ｆ２７Ｄ 17/00 １０４ Ｆ２７Ｄ 17/00 １０４Ｇ １０５ １０５Ｋ (72)発明者 長井 悟 東京都新宿区西新宿三丁目４番７号 栗田 工業株式会社内 Ｆターム(参考） 4D032 AD01 AD06 CA01 DA01 DA10 4K015 HA06 HA10 4K056 AA01 AA02 CA01 DB14 DB27──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) C02F 5/10 620 C02F 5/10 620B 620C 620E 5/14 5/14 C21B 7/22 C21B 7/22 F27D 17/00 104 F27D 17/00 104G 105 105K (72) Inventor Satoru Satoru 3-4-7 Nishi-Shinjuku, Shinjuku-ku, Tokyo F-term in Kurita Industrial Co., Ltd. 4D032 AD01 AD06 CA01 DA01 DA10 4K015 HA06 HA10 4K056 AA01 AA02 CA01 DB14 DB27
Claims (3)
形式の金属精錬炉ガス集塵水系に、水に溶解して水酸化
カルシウム又は水酸化マグネシウムを生成する物質を添
加することを特徴とするスケール防止方法。The present invention is characterized in that a substance which dissolves in water to form calcium hydroxide or magnesium hydroxide is added to a blast furnace or a converter gas dust water system or a gas refining furnace gas dust water system of a melting furnace type. Scale prevention method.
マグネシウムを生成する物質が、高炉又は転炉シックナ
ースラリーである請求項１記載のスケール防止方法。2. The scale prevention method according to claim 1, wherein the substance which is dissolved in water to form calcium hydroxide or magnesium hydroxide is a blast furnace or converter thickener slurry.
形式の金属精錬炉ガス集塵水系用スケール防止剤であっ
て、水に溶解して水酸化カルシウム又は水酸化マグネシ
ウムを生成する物質を含有することを特徴とするスケー
ル防止剤。3. A scale inhibitor for a blast furnace or a converter gas dust water system or a melting furnace type metal refining furnace gas dust water system, wherein the substance dissolves in water to form calcium hydroxide or magnesium hydroxide. A scale inhibitor characterized by containing.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000324263A JP4577466B2 (en) | 2000-10-24 | 2000-10-24 | Scale prevention method and scale inhibitor |
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|---|---|---|---|
| JP2000324263A JP4577466B2 (en) | 2000-10-24 | 2000-10-24 | Scale prevention method and scale inhibitor |
Publications (2)
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