JP2002205094A - ファウリング防止剤及び防止方法 - Google Patents
ファウリング防止剤及び防止方法Info
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- JP2002205094A JP2002205094A JP2001001523A JP2001001523A JP2002205094A JP 2002205094 A JP2002205094 A JP 2002205094A JP 2001001523 A JP2001001523 A JP 2001001523A JP 2001001523 A JP2001001523 A JP 2001001523A JP 2002205094 A JP2002205094 A JP 2002205094A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】処理し得る適用水質の範囲が広く、薬剤の使用
量が少なく、安全性が高く、環境への負荷が少ない、製
造プロセス系、用水系、排水系における配管や熱交換器
などのファウリング障害を効果的に防止することができ
るファウリング防止剤及び防止方法。 【解決手段】金属表面と結合する結合性官能基と汚れと
親和性の低い機能性官能基とを有する化合物を含有する
ことを特徴とするファウリング防止剤、及び、金属表面
と結合する結合性官能基と汚れと親和性の低い機能性官
能基とを有する化合物を水系の壁材に付着させることを
特徴とするファウリング防止方法。
量が少なく、安全性が高く、環境への負荷が少ない、製
造プロセス系、用水系、排水系における配管や熱交換器
などのファウリング障害を効果的に防止することができ
るファウリング防止剤及び防止方法。 【解決手段】金属表面と結合する結合性官能基と汚れと
親和性の低い機能性官能基とを有する化合物を含有する
ことを特徴とするファウリング防止剤、及び、金属表面
と結合する結合性官能基と汚れと親和性の低い機能性官
能基とを有する化合物を水系の壁材に付着させることを
特徴とするファウリング防止方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ファウリング防止
剤及び防止方法に関する。さらに詳しくは、本発明は、
薬剤の使用量が少なく、製造プロセス系、用水系、排水
系における配管や熱交換器などのファウリング障害を効
果的に防止することができるファウリング防止剤及び防
止方法に関する。
剤及び防止方法に関する。さらに詳しくは、本発明は、
薬剤の使用量が少なく、製造プロセス系、用水系、排水
系における配管や熱交換器などのファウリング障害を効
果的に防止することができるファウリング防止剤及び防
止方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】製造プロセス系、用水系、排水系などに
おいては、ファウリングが発生し、熱交換器の熱効率の
低下、ポンプ圧の上昇、ポンプの消費電力の増大、冷却
水流量の低下などの障害を引き起こす。ファウリング障
害は、スケールなどの無機物による障害とスライムなど
の有機物による障害に大別される。スケール障害を防止
するためには、これまで水溶性ポリマーや、ホスホン酸
などが広く使用されてきた。しかしながら、これらを用
いる処理は、以下の問題点を含んでいる。すなわち、冷
却水系などの硬度成分の濃縮系や、紙パルププロセスな
どの高pH系においては、薬剤が適用できる水質範囲とし
てのスケール種の過飽和度に上限があり、地熱発電など
の一過式の系や、硬度成分が高い地域における低濃縮運
転の冷却水系においては、多量の薬剤を必要とする。ま
た、スライム障害を防止するためには、次亜塩素酸など
の無機酸化剤や、有機系の殺菌剤が広く使用されている
が、これらの多くは、皮膚刺激性や魚毒性などを有する
ことから、安全性及び環境面において問題を含んでい
る。
おいては、ファウリングが発生し、熱交換器の熱効率の
低下、ポンプ圧の上昇、ポンプの消費電力の増大、冷却
水流量の低下などの障害を引き起こす。ファウリング障
害は、スケールなどの無機物による障害とスライムなど
の有機物による障害に大別される。スケール障害を防止
するためには、これまで水溶性ポリマーや、ホスホン酸
などが広く使用されてきた。しかしながら、これらを用
いる処理は、以下の問題点を含んでいる。すなわち、冷
却水系などの硬度成分の濃縮系や、紙パルププロセスな
どの高pH系においては、薬剤が適用できる水質範囲とし
てのスケール種の過飽和度に上限があり、地熱発電など
の一過式の系や、硬度成分が高い地域における低濃縮運
転の冷却水系においては、多量の薬剤を必要とする。ま
た、スライム障害を防止するためには、次亜塩素酸など
の無機酸化剤や、有機系の殺菌剤が広く使用されている
が、これらの多くは、皮膚刺激性や魚毒性などを有する
ことから、安全性及び環境面において問題を含んでい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、処理し得る
適用水質の範囲が広く、薬剤の使用量が少なく、安全性
が高く、環境への負荷が少ない、製造プロセス系、用水
系、排水系における配管や熱交換器などのファウリング
障害を効果的に防止することができるファウリング防止
剤及び防止方法に関する。
適用水質の範囲が広く、薬剤の使用量が少なく、安全性
が高く、環境への負荷が少ない、製造プロセス系、用水
系、排水系における配管や熱交換器などのファウリング
障害を効果的に防止することができるファウリング防止
剤及び防止方法に関する。
【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、金属表面と結合
する結合性官能基と汚れと親和性の低い機能性官能基と
を有する化合物が、無機物系のファウリングに対して
も、有機物系のファウリングに対しても、優れた防止効
果を発揮することを見いだし、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）金
属表面と結合する結合性官能基と汚れと親和性の低い機
能性官能基とを有する化合物を含有することを特徴とす
るファウリング防止剤、（２）金属表面と結合する結合
性官能基と汚れと親和性の低い機能性官能基とを有する
化合物が、アルカンチオールである第１項記載のファウ
リング防止剤、（３）金属表面と結合する結合性官能基
と汚れと親和性の低い機能性官能基とを有する化合物を
水系の壁材に付着させることを特徴とするファウリング
防止方法、及び、（４）金属表面と結合する結合性官能
基と汚れと親和性の低い機能性官能基とを有する化合物
が、アルカンチオールである第３項記載のファウリング
防止方法、を提供するものである。
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、金属表面と結合
する結合性官能基と汚れと親和性の低い機能性官能基と
を有する化合物が、無機物系のファウリングに対して
も、有機物系のファウリングに対しても、優れた防止効
果を発揮することを見いだし、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）金
属表面と結合する結合性官能基と汚れと親和性の低い機
能性官能基とを有する化合物を含有することを特徴とす
るファウリング防止剤、（２）金属表面と結合する結合
性官能基と汚れと親和性の低い機能性官能基とを有する
化合物が、アルカンチオールである第１項記載のファウ
リング防止剤、（３）金属表面と結合する結合性官能基
と汚れと親和性の低い機能性官能基とを有する化合物を
水系の壁材に付着させることを特徴とするファウリング
防止方法、及び、（４）金属表面と結合する結合性官能
基と汚れと親和性の低い機能性官能基とを有する化合物
が、アルカンチオールである第３項記載のファウリング
防止方法、を提供するものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明のファウリング防止剤は、
金属表面と結合する結合性官能基と、汚れと親和性の低
い機能性官能基とを有する化合物を含有するファウリン
グ防止剤である。本発明のファウリング防止方法におい
ては、金属表面と結合する結合性官能基と、汚れと親和
性の低い機能性官能基とを有する化合物を水系の壁材に
付着させる。本発明は、製造プロセス系、用水系、排水
系などの機器、配管などの壁材に適用して、ファウリン
グ障害を効果的に防止することができる。本発明に用い
る金属表面と結合する結合性官能基と、汚れと親和性の
低い機能性官能基とを有する化合物は、水系において、
金属表面と結合する結合性官能基の部位がファウリング
障害が発生しやすい金属製の壁材の表面に結合し、汚れ
と親和性の低い機能性官能基が水と接する最表面となる
ので、壁材への汚れの付着を防いで、ファウリング障害
の発生を防止することができる。本発明において、金属
表面と結合する結合性官能基に特に制限はなく、例え
ば、チオール基（−ＳＨ）、スルフィド基（−Ｓ−）、
ジスルフィド基（−Ｓ−Ｓ−）などの硫黄原子を含む官
能基、アンモニウム基（−Ｎ+Ｒ3）、アミド基（−ＮＨ
ＣＯ−）などの窒素原子を含む官能基、トリメトキシシ
リル基（−Ｓｉ(ＯＣＨ3)3）、トリクロロシリル基（−
ＳｉＣｌ3）などのケイ素原子を含む官能基などを挙げ
ることができる。これらの中で、金属表面との結合力の
大きいチオール基が特に好ましい。
金属表面と結合する結合性官能基と、汚れと親和性の低
い機能性官能基とを有する化合物を含有するファウリン
グ防止剤である。本発明のファウリング防止方法におい
ては、金属表面と結合する結合性官能基と、汚れと親和
性の低い機能性官能基とを有する化合物を水系の壁材に
付着させる。本発明は、製造プロセス系、用水系、排水
系などの機器、配管などの壁材に適用して、ファウリン
グ障害を効果的に防止することができる。本発明に用い
る金属表面と結合する結合性官能基と、汚れと親和性の
低い機能性官能基とを有する化合物は、水系において、
金属表面と結合する結合性官能基の部位がファウリング
障害が発生しやすい金属製の壁材の表面に結合し、汚れ
と親和性の低い機能性官能基が水と接する最表面となる
ので、壁材への汚れの付着を防いで、ファウリング障害
の発生を防止することができる。本発明において、金属
表面と結合する結合性官能基に特に制限はなく、例え
ば、チオール基（−ＳＨ）、スルフィド基（−Ｓ−）、
ジスルフィド基（−Ｓ−Ｓ−）などの硫黄原子を含む官
能基、アンモニウム基（−Ｎ+Ｒ3）、アミド基（−ＮＨ
ＣＯ−）などの窒素原子を含む官能基、トリメトキシシ
リル基（−Ｓｉ(ＯＣＨ3)3）、トリクロロシリル基（−
ＳｉＣｌ3）などのケイ素原子を含む官能基などを挙げ
ることができる。これらの中で、金属表面との結合力の
大きいチオール基が特に好ましい。
【０００６】本発明において、汚れと親和性の低い機能
性官能基に特に制限はなく、対象とする汚れの性質に応
じて適宜選択することができる。例えば、対象とする汚
れが、スライムや炭酸カルシウムのスケールのような親
水性の物質である場合は、疎水性官能基が有効であり、
対象とする汚れが、油類のような疎水性の物質である場
合には、親水性官能基が有効である。疎水性官能基とし
ては、例えば、アルキル基、芳香族環などを挙げること
ができる。金属表面を改質して緻密な疎水性の被膜を形
成させるためには、炭素数１２以上の長鎖アルキル基が
好ましく、炭素数１５以上の長鎖アルキル基がより好ま
しい。結合性官能基と機能性官能基とを有する化合物
が、水溶性であることが好ましい場合や、常温で液状で
あることが好ましい場合は、炭素数１１以下の短鎖アル
キル基を選ぶことができる。親水性官能基としては、例
えば、カルボキシル基、スルホン基、アミノ基などを挙
げることができる。本発明のファウリング防止剤及び防
止方法を親水性の汚れに適用する場合には、金属表面と
結合する結合性官能基と汚れと親和性の低い機能性官能
基とを有する化合物として、アルカンチオールを特に好
適に用いることができる。
性官能基に特に制限はなく、対象とする汚れの性質に応
じて適宜選択することができる。例えば、対象とする汚
れが、スライムや炭酸カルシウムのスケールのような親
水性の物質である場合は、疎水性官能基が有効であり、
対象とする汚れが、油類のような疎水性の物質である場
合には、親水性官能基が有効である。疎水性官能基とし
ては、例えば、アルキル基、芳香族環などを挙げること
ができる。金属表面を改質して緻密な疎水性の被膜を形
成させるためには、炭素数１２以上の長鎖アルキル基が
好ましく、炭素数１５以上の長鎖アルキル基がより好ま
しい。結合性官能基と機能性官能基とを有する化合物
が、水溶性であることが好ましい場合や、常温で液状で
あることが好ましい場合は、炭素数１１以下の短鎖アル
キル基を選ぶことができる。親水性官能基としては、例
えば、カルボキシル基、スルホン基、アミノ基などを挙
げることができる。本発明のファウリング防止剤及び防
止方法を親水性の汚れに適用する場合には、金属表面と
結合する結合性官能基と汚れと親和性の低い機能性官能
基とを有する化合物として、アルカンチオールを特に好
適に用いることができる。
【０００７】本発明のファウリング防止剤及び防止方法
を水系に適用する方法に特に制限はなく、例えば、機
器、配管などの壁材にファウリング防止剤を塗布するこ
とができ、機器、配管などの壁材をファウリング防止剤
を含む液状物で処理することもでき、あるいは、水系に
ファウリング防止剤を連続的に添加することもできる。
いずれの方法を適用しても、最終的には、結合性官能基
と機能性官能基とを有する化合物が水系の壁材に付着
し、結合性官能基が壁材の金属表面と結合し、最表面に
機能性官能基による汚れと親和性の低い被膜が形成さ
れ、ファウリングの発生を効果的に防止することができ
る。本発明のファウリング防止剤を機器、配管などの壁
材に塗布すると、ファウリング防止機能を有する機器、
配管などを製造することができる。ファウリング防止剤
を塗布すると、精度よくファウリング防止機能を有する
表面を得ることができ、さらにファウリング防止剤の使
用量も低減することができる。本発明のファウリング防
止剤を含む液状物で機器、配管などの壁材を処理する場
合は、ファウリング防止剤を水などの溶媒に溶解させ、
溶解しにくい場合はエマルジョン化し、あるいは、二層
に分離したままで、回分的にファウリングを防止する機
器、配管などに循環通液することができる。
を水系に適用する方法に特に制限はなく、例えば、機
器、配管などの壁材にファウリング防止剤を塗布するこ
とができ、機器、配管などの壁材をファウリング防止剤
を含む液状物で処理することもでき、あるいは、水系に
ファウリング防止剤を連続的に添加することもできる。
いずれの方法を適用しても、最終的には、結合性官能基
と機能性官能基とを有する化合物が水系の壁材に付着
し、結合性官能基が壁材の金属表面と結合し、最表面に
機能性官能基による汚れと親和性の低い被膜が形成さ
れ、ファウリングの発生を効果的に防止することができ
る。本発明のファウリング防止剤を機器、配管などの壁
材に塗布すると、ファウリング防止機能を有する機器、
配管などを製造することができる。ファウリング防止剤
を塗布すると、精度よくファウリング防止機能を有する
表面を得ることができ、さらにファウリング防止剤の使
用量も低減することができる。本発明のファウリング防
止剤を含む液状物で機器、配管などの壁材を処理する場
合は、ファウリング防止剤を水などの溶媒に溶解させ、
溶解しにくい場合はエマルジョン化し、あるいは、二層
に分離したままで、回分的にファウリングを防止する機
器、配管などに循環通液することができる。
【０００８】
【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。なお、実施例１〜６及び比較例
１〜４においては、パイロット規模の熱交換器を有する
模擬冷却水系を用いて、評価試験を行った。この冷却水
系は、保有水量１００Ｌであり、熱交換チューブとして
は、外径１９mm、肉厚１mm、長さ１,３００mmの銅製の
チューブを用いた。冷却水は、入口温度２０℃、出口温
度３０℃、流速０.５ｍ／ｓで運転した。また、実施例
７〜９及び比較例５〜６においても、保有水量が１００
Ｌで、熱交換チューブとして、外径１９mm、肉厚１mm、
長さ１,３００mmの銅製のチューブを備えた模擬冷却水
系を用いたが、汚れ成分として工業用水のろ過装置の逆
洗廃水を添加して、菌数が１０5個／mL台に調整した冷
却水を用い、熱交換を行うことなく、常温で、流速０.
１ｍ／ｓで通水した。 実施例１ オクタデカンチオール（融点２７℃）２ｇを、加熱して
液状を保ちながらガーゼに含ませて、熱交換チューブの
内壁に塗布し、模擬冷却水系に装着した。冷却水の補給
水として、カルシウム硬度約４０mgCaCO3／Ｌの市水を
用い、冷却水の濃縮倍率を５倍に維持して３０日間の運
転を行ったのち、冷却水をろ過してろ液のカルシウム硬
度を測定し、熱交換チューブの重量増加からスケール付
着速度を求めた。カルシウム硬度は１３９mgCaCO3／Ｌ
であり、熱交換チューブの重量増加はなく、スケール付
着速度は０.０mg／cm2／monthであった。 実施例２ オクタデカンチオール４ｇを４０℃の水１０Ｌに混合
し、ポンプにより熱交換チューブ内を１０分間循環した
のち排出し、さらに純水を循環して余剰分を除去して、
模擬冷却水系に装着した。冷却水の補給水として、カル
シウム硬度約４０mgCaCO3／Ｌの市水を用い、冷却水の
濃縮倍率を５倍に維持して３０日間の運転を行ったの
ち、冷却水をろ過してろ液のカルシウム硬度を測定し、
熱交換チューブの重量増加からスケール付着速度を求め
た。カルシウム硬度は１３８mgCaCO3／Ｌであり、熱交
換チューブの重量増加はなく、スケール付着速度は０.
０mg／cm2／monthであった。 実施例３ オクタデカンチオール４ｇを乳化剤を含有する純水中に
乳化し、さらに全量が１００Ｌになるように希釈して、
薬注タンクに貯留した。この乳化液を２mL／minの速度
で系内に注入しながら、冷却水の補給水として、カルシ
ウム硬度約４０mgCaCO3／Ｌの市水を用い、冷却水の濃
縮倍率を５倍に維持して３０日間の運転を行ったのち、
冷却水をろ過してろ液のカルシウム硬度を測定し、熱交
換チューブの重量増加からスケール付着速度を求めた。
カルシウム硬度は１４２mgCaCO3／Ｌであり、スケール
付着速度は０.１mg／cm2／monthであった。 比較例１ スケール防止剤（マレイン酸−アクリル酸コポリマー、
分子量３,０００）２４ｇを水１００Ｌに溶解し、薬注
タンクに貯留した。このスケール防止剤希釈液を２mL／
minの速度で系内に注入しながら、冷却水の補給水とし
て、カルシウム硬度約４０mgCaCO3／Ｌの市水を用い、
冷却水の濃縮倍率を５倍に維持して３０日間の運転を行
ったのち、冷却水をろ過してろ液のカルシウム硬度を測
定し、熱交換チューブの重量増加からスケール付着速度
を求めた。カルシウム硬度は１９８mgCaCO3／Ｌであ
り、熱交換チューブの重量増加はなく、スケール付着速
度は０.０mg／cm2／monthであった。 比較例２ スケール防止処理を行うことなく、冷却水の補給水とし
て、カルシウム硬度約４０mgCaCO3／Ｌの市水を用い、
冷却水の濃縮倍率を５倍に維持して３０日間の運転を行
ったのち、冷却水をろ過してろ液のカルシウム硬度を測
定し、熱交換チューブの重量増加からスケール付着速度
を求めた。カルシウム硬度は１４０mgCaCO3／Ｌであ
り、スケール付着速度は８７mg／cm2／monthであった。 実施例４〜６ 冷却水の濃縮倍率を１０倍にした以外は、実施例１〜３
と同じ運転を行い（ただし、実施例６においては、乳化
液の注入速度を１mL／minとした。）、カルシウム硬度
とスケール付着速度を求めた。 比較例３ スケール防止剤希釈液の注入速度を１mL／minとし、冷
却水の濃縮倍率を１０倍にした以外は、比較例１と同じ
運転を行い、カルシウム硬度とスケール付着速度を求め
た。 比較例４ 冷却水の濃縮倍率を１０倍にした以外は、比較例２と同
じ運転を行い、カルシウム硬度とスケール付着速度を求
めた。実施例１〜６及び比較例１〜４の結果を、第１表
に示す。
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。なお、実施例１〜６及び比較例
１〜４においては、パイロット規模の熱交換器を有する
模擬冷却水系を用いて、評価試験を行った。この冷却水
系は、保有水量１００Ｌであり、熱交換チューブとして
は、外径１９mm、肉厚１mm、長さ１,３００mmの銅製の
チューブを用いた。冷却水は、入口温度２０℃、出口温
度３０℃、流速０.５ｍ／ｓで運転した。また、実施例
７〜９及び比較例５〜６においても、保有水量が１００
Ｌで、熱交換チューブとして、外径１９mm、肉厚１mm、
長さ１,３００mmの銅製のチューブを備えた模擬冷却水
系を用いたが、汚れ成分として工業用水のろ過装置の逆
洗廃水を添加して、菌数が１０5個／mL台に調整した冷
却水を用い、熱交換を行うことなく、常温で、流速０.
１ｍ／ｓで通水した。 実施例１ オクタデカンチオール（融点２７℃）２ｇを、加熱して
液状を保ちながらガーゼに含ませて、熱交換チューブの
内壁に塗布し、模擬冷却水系に装着した。冷却水の補給
水として、カルシウム硬度約４０mgCaCO3／Ｌの市水を
用い、冷却水の濃縮倍率を５倍に維持して３０日間の運
転を行ったのち、冷却水をろ過してろ液のカルシウム硬
度を測定し、熱交換チューブの重量増加からスケール付
着速度を求めた。カルシウム硬度は１３９mgCaCO3／Ｌ
であり、熱交換チューブの重量増加はなく、スケール付
着速度は０.０mg／cm2／monthであった。 実施例２ オクタデカンチオール４ｇを４０℃の水１０Ｌに混合
し、ポンプにより熱交換チューブ内を１０分間循環した
のち排出し、さらに純水を循環して余剰分を除去して、
模擬冷却水系に装着した。冷却水の補給水として、カル
シウム硬度約４０mgCaCO3／Ｌの市水を用い、冷却水の
濃縮倍率を５倍に維持して３０日間の運転を行ったの
ち、冷却水をろ過してろ液のカルシウム硬度を測定し、
熱交換チューブの重量増加からスケール付着速度を求め
た。カルシウム硬度は１３８mgCaCO3／Ｌであり、熱交
換チューブの重量増加はなく、スケール付着速度は０.
０mg／cm2／monthであった。 実施例３ オクタデカンチオール４ｇを乳化剤を含有する純水中に
乳化し、さらに全量が１００Ｌになるように希釈して、
薬注タンクに貯留した。この乳化液を２mL／minの速度
で系内に注入しながら、冷却水の補給水として、カルシ
ウム硬度約４０mgCaCO3／Ｌの市水を用い、冷却水の濃
縮倍率を５倍に維持して３０日間の運転を行ったのち、
冷却水をろ過してろ液のカルシウム硬度を測定し、熱交
換チューブの重量増加からスケール付着速度を求めた。
カルシウム硬度は１４２mgCaCO3／Ｌであり、スケール
付着速度は０.１mg／cm2／monthであった。 比較例１ スケール防止剤（マレイン酸−アクリル酸コポリマー、
分子量３,０００）２４ｇを水１００Ｌに溶解し、薬注
タンクに貯留した。このスケール防止剤希釈液を２mL／
minの速度で系内に注入しながら、冷却水の補給水とし
て、カルシウム硬度約４０mgCaCO3／Ｌの市水を用い、
冷却水の濃縮倍率を５倍に維持して３０日間の運転を行
ったのち、冷却水をろ過してろ液のカルシウム硬度を測
定し、熱交換チューブの重量増加からスケール付着速度
を求めた。カルシウム硬度は１９８mgCaCO3／Ｌであ
り、熱交換チューブの重量増加はなく、スケール付着速
度は０.０mg／cm2／monthであった。 比較例２ スケール防止処理を行うことなく、冷却水の補給水とし
て、カルシウム硬度約４０mgCaCO3／Ｌの市水を用い、
冷却水の濃縮倍率を５倍に維持して３０日間の運転を行
ったのち、冷却水をろ過してろ液のカルシウム硬度を測
定し、熱交換チューブの重量増加からスケール付着速度
を求めた。カルシウム硬度は１４０mgCaCO3／Ｌであ
り、スケール付着速度は８７mg／cm2／monthであった。 実施例４〜６ 冷却水の濃縮倍率を１０倍にした以外は、実施例１〜３
と同じ運転を行い（ただし、実施例６においては、乳化
液の注入速度を１mL／minとした。）、カルシウム硬度
とスケール付着速度を求めた。 比較例３ スケール防止剤希釈液の注入速度を１mL／minとし、冷
却水の濃縮倍率を１０倍にした以外は、比較例１と同じ
運転を行い、カルシウム硬度とスケール付着速度を求め
た。 比較例４ 冷却水の濃縮倍率を１０倍にした以外は、比較例２と同
じ運転を行い、カルシウム硬度とスケール付着速度を求
めた。実施例１〜６及び比較例１〜４の結果を、第１表
に示す。
【０００９】
【表１】
【００１０】第１表に見られるように、オクタデカンチ
オールを熱交換チューブの内壁に塗布した実施例１と実
施例４、オクタデカンチオール混合水で熱交換チューブ
を回分式に処理した実施例２と実施例５、オクタデカン
チオールの乳化液を水系に注入した実施例３と実施例６
では、スケール付着速度が０ないし小さい値であり、ス
ケールの付着が効果的に防止されている。また、これら
の実施例において、冷却水をろ過したろ液のカルシウム
硬度が、無処理の比較例２及び比較例４のろ液のカルシ
ウム硬度とほぼ同じ値であることから、無処理の比較例
においてはスケールとしてチューブの内壁に付着するカ
ルシウム塩が、実施例においては水中に析出するがチュ
ーブの内壁へ付着していないことが分かる。従来のスケ
ール防止剤を添加した比較例１及び比較例３では、冷却
水をろ過したろ液のカルシウム硬度が、補給水のカルシ
ウム硬度に濃縮倍率を乗じた値に近く、水中のカルシウ
ム成分がほぼ溶解状態にあることが分かる。濃縮倍率が
５倍のときは、本発明方法と従来法で同等の結果が得ら
れているが、濃縮倍率が１０倍のときは、本発明方法の
方がスケール付着速度が小さく、スケール防止効果に優
れている。 実施例７ オクタデカンチオール２ｇを、加熱して液状を保ちなが
らガーゼに含ませて、熱交換チューブの内壁に塗布し、
模擬冷却水系に装着した。汚れ成分を添加した冷却水を
３日間通水し、１２時間ごとに冷却水をサンプリング
し、冷却水中の菌数を計６回測定したところ、２.３〜
４.４×１０5個／mLであった。３日後に熱交換チューブ
を取り外し、１０５℃で２４時間乾燥したのち計量し、
重量増加よりスライム付着速度を求めたところ、１０mg
／dm2／3daysであった。 実施例８ オクタデカンチオール４ｇを３０℃の水１０Ｌに混合
し、ポンプにより熱交換チューブ内を１０分間循環した
のち排出し、さらに純水を循環して余剰分を除去して、
模擬冷却水系に装着した。実施例７と同様にして、汚れ
成分を添加した冷却水を３日間通水し、菌数を測定した
ところ、１.８〜５.２×１０5個／mLであった。スライ
ム付着速度は、９mg／dm2／3daysであった。 実施例９ オクタデカンチオール４ｇを乳化剤を含有する純水中に
乳化し、さらに全量が１００Ｌになるように希釈して、
薬注タンクに貯留した。この乳化液を２mL／minの速度
で系内に注入しながら、実施例７と同様にして、汚れ成
分を添加した冷却水を３日間通水し、菌数を測定したと
ころ、１.２〜４.０×１０5個／mLであった。スライム
付着速度は、８mg／dm2／3daysであった。 比較例５ 次亜塩素酸ナトリウム１４０ｇを水１００Ｌに溶解し、
薬注タンクに貯留した。この次亜塩素酸ナトリウム水溶
液を２mL／minの速度で系内に注入しながら、実施例７
と同様にして、汚れ成分を添加した冷却水を３日間通水
し、菌数を測定したところ、５.３〜９.８×１０3個／m
Lであった。スライム付着速度は、８mg／dm2／3daysで
あった。 比較例６ スライム防止処理を行うことなく、実施例７と同様にし
て、汚れ成分を添加した冷却水を３日間通水し、菌数を
測定したところ、２.３〜４.４×１０5個／mLであっ
た。スライム付着速度は、２６mg／dm2／3daysであっ
た。実施例７〜９及び比較例５〜６の結果を、第２表に
示す。
オールを熱交換チューブの内壁に塗布した実施例１と実
施例４、オクタデカンチオール混合水で熱交換チューブ
を回分式に処理した実施例２と実施例５、オクタデカン
チオールの乳化液を水系に注入した実施例３と実施例６
では、スケール付着速度が０ないし小さい値であり、ス
ケールの付着が効果的に防止されている。また、これら
の実施例において、冷却水をろ過したろ液のカルシウム
硬度が、無処理の比較例２及び比較例４のろ液のカルシ
ウム硬度とほぼ同じ値であることから、無処理の比較例
においてはスケールとしてチューブの内壁に付着するカ
ルシウム塩が、実施例においては水中に析出するがチュ
ーブの内壁へ付着していないことが分かる。従来のスケ
ール防止剤を添加した比較例１及び比較例３では、冷却
水をろ過したろ液のカルシウム硬度が、補給水のカルシ
ウム硬度に濃縮倍率を乗じた値に近く、水中のカルシウ
ム成分がほぼ溶解状態にあることが分かる。濃縮倍率が
５倍のときは、本発明方法と従来法で同等の結果が得ら
れているが、濃縮倍率が１０倍のときは、本発明方法の
方がスケール付着速度が小さく、スケール防止効果に優
れている。 実施例７ オクタデカンチオール２ｇを、加熱して液状を保ちなが
らガーゼに含ませて、熱交換チューブの内壁に塗布し、
模擬冷却水系に装着した。汚れ成分を添加した冷却水を
３日間通水し、１２時間ごとに冷却水をサンプリング
し、冷却水中の菌数を計６回測定したところ、２.３〜
４.４×１０5個／mLであった。３日後に熱交換チューブ
を取り外し、１０５℃で２４時間乾燥したのち計量し、
重量増加よりスライム付着速度を求めたところ、１０mg
／dm2／3daysであった。 実施例８ オクタデカンチオール４ｇを３０℃の水１０Ｌに混合
し、ポンプにより熱交換チューブ内を１０分間循環した
のち排出し、さらに純水を循環して余剰分を除去して、
模擬冷却水系に装着した。実施例７と同様にして、汚れ
成分を添加した冷却水を３日間通水し、菌数を測定した
ところ、１.８〜５.２×１０5個／mLであった。スライ
ム付着速度は、９mg／dm2／3daysであった。 実施例９ オクタデカンチオール４ｇを乳化剤を含有する純水中に
乳化し、さらに全量が１００Ｌになるように希釈して、
薬注タンクに貯留した。この乳化液を２mL／minの速度
で系内に注入しながら、実施例７と同様にして、汚れ成
分を添加した冷却水を３日間通水し、菌数を測定したと
ころ、１.２〜４.０×１０5個／mLであった。スライム
付着速度は、８mg／dm2／3daysであった。 比較例５ 次亜塩素酸ナトリウム１４０ｇを水１００Ｌに溶解し、
薬注タンクに貯留した。この次亜塩素酸ナトリウム水溶
液を２mL／minの速度で系内に注入しながら、実施例７
と同様にして、汚れ成分を添加した冷却水を３日間通水
し、菌数を測定したところ、５.３〜９.８×１０3個／m
Lであった。スライム付着速度は、８mg／dm2／3daysで
あった。 比較例６ スライム防止処理を行うことなく、実施例７と同様にし
て、汚れ成分を添加した冷却水を３日間通水し、菌数を
測定したところ、２.３〜４.４×１０5個／mLであっ
た。スライム付着速度は、２６mg／dm2／3daysであっ
た。実施例７〜９及び比較例５〜６の結果を、第２表に
示す。
【００１１】
【表２】
【００１２】第２表に見られるように、オクタデカンチ
オールを熱交換チューブの内壁に塗布した実施例７、オ
クタデカンチオール混合水で熱交換チューブを回分式に
処理した実施例８、オクタデカンチオールの乳化液を水
系に注入した実施例９では、スライム付着速度が、次亜
塩素酸ナトリウム水溶液を注入した比較例５と同程度に
小さく、スライムの付着が効果的に防止されている。比
較例５では、冷却水中の菌数が減少したことにより、ス
ライム付着速度が小さくなったのに対して、実施例７〜
９では、冷却水中の菌数は無処理の比較例６とほぼ同程
度の値であることから、無処理の比較例６においては菌
が生成するスライム成分がチューブの内壁に付着するの
に対して、実施例７〜９においてはチューブの内壁のス
ライム成分に対する親和性が低いために、スライム成分
が生成しても、スライム成分がチューブの内壁にが付着
しないことが分かる。
オールを熱交換チューブの内壁に塗布した実施例７、オ
クタデカンチオール混合水で熱交換チューブを回分式に
処理した実施例８、オクタデカンチオールの乳化液を水
系に注入した実施例９では、スライム付着速度が、次亜
塩素酸ナトリウム水溶液を注入した比較例５と同程度に
小さく、スライムの付着が効果的に防止されている。比
較例５では、冷却水中の菌数が減少したことにより、ス
ライム付着速度が小さくなったのに対して、実施例７〜
９では、冷却水中の菌数は無処理の比較例６とほぼ同程
度の値であることから、無処理の比較例６においては菌
が生成するスライム成分がチューブの内壁に付着するの
に対して、実施例７〜９においてはチューブの内壁のス
ライム成分に対する親和性が低いために、スライム成分
が生成しても、スライム成分がチューブの内壁にが付着
しないことが分かる。
【００１３】
【発明の効果】本発明のファウリング防止剤は、無機物
のファウリング防止に対しても、有機物のファウリング
防止に対しても有効であり、従来の薬品処理に比べて適
用水質範囲が広い。本発明のファウリング防止方法によ
れば、少量の薬品の使用により、効果的にファウリング
を防止することができる。
のファウリング防止に対しても、有機物のファウリング
防止に対しても有効であり、従来の薬品処理に比べて適
用水質範囲が広い。本発明のファウリング防止方法によ
れば、少量の薬品の使用により、効果的にファウリング
を防止することができる。
Claims (4)
- 【請求項１】金属表面と結合する結合性官能基と汚れと
親和性の低い機能性官能基とを有する化合物を含有する
ことを特徴とするファウリング防止剤。 - 【請求項２】金属表面と結合する結合性官能基と汚れと
親和性の低い機能性官能基とを有する化合物が、アルカ
ンチオールである請求項１記載のファウリング防止剤。 - 【請求項３】金属表面と結合する結合性官能基と汚れと
親和性の低い機能性官能基とを有する化合物を水系の壁
材に付着させることを特徴とするファウリング防止方
法。 - 【請求項４】金属表面と結合する結合性官能基と汚れと
親和性の低い機能性官能基とを有する化合物が、アルカ
ンチオールである請求項３記載のファウリング防止方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001001523A JP2002205094A (ja) | 2001-01-09 | 2001-01-09 | ファウリング防止剤及び防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001001523A JP2002205094A (ja) | 2001-01-09 | 2001-01-09 | ファウリング防止剤及び防止方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002205094A true JP2002205094A (ja) | 2002-07-23 |
Family
ID=18870155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001001523A Pending JP2002205094A (ja) | 2001-01-09 | 2001-01-09 | ファウリング防止剤及び防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002205094A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004132592A (ja) * | 2002-10-09 | 2004-04-30 | Denkai Giken:Kk | 電気化学的水処理方法及び水処理システム |
| JP2008100962A (ja) * | 2006-10-20 | 2008-05-01 | Kao Corp | バイオフィルム生成抑制剤組成物 |
| JP2008137917A (ja) * | 2006-11-30 | 2008-06-19 | Kao Corp | バイオフィルム制御剤組成物 |
| JP2008304143A (ja) * | 2007-06-08 | 2008-12-18 | Denso Corp | 熱交換部材及び熱交換装置 |
| US8829055B2 (en) | 2006-03-23 | 2014-09-09 | Kao Corporation | Biofilm formation inhibitor composition |
| CN106048624A (zh) * | 2016-07-13 | 2016-10-26 | 金保全 | 闭式循环水零排放系统及使用方法 |
-
2001
- 2001-01-09 JP JP2001001523A patent/JP2002205094A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004132592A (ja) * | 2002-10-09 | 2004-04-30 | Denkai Giken:Kk | 電気化学的水処理方法及び水処理システム |
| US8829055B2 (en) | 2006-03-23 | 2014-09-09 | Kao Corporation | Biofilm formation inhibitor composition |
| JP2008100962A (ja) * | 2006-10-20 | 2008-05-01 | Kao Corp | バイオフィルム生成抑制剤組成物 |
| JP2008137917A (ja) * | 2006-11-30 | 2008-06-19 | Kao Corp | バイオフィルム制御剤組成物 |
| JP2008304143A (ja) * | 2007-06-08 | 2008-12-18 | Denso Corp | 熱交換部材及び熱交換装置 |
| CN106048624A (zh) * | 2016-07-13 | 2016-10-26 | 金保全 | 闭式循环水零排放系统及使用方法 |
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