JP2003064488A - 水処理剤 - Google Patents
水処理剤Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 水系で金属の腐食を防止するため
に使用される亜硝酸塩を主剤とする水処理剤を提供す
る。 【解決手段】 亜硝酸塩及び一般式（１）で表さ
れるイソチアゾロン化合物を含有する水処理剤。 【化１】 （式中Ｙは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アル
キニル基又はアラルキル基を示し、Ｒは水素原子を示
す。）
に使用される亜硝酸塩を主剤とする水処理剤を提供す
る。 【解決手段】 亜硝酸塩及び一般式（１）で表さ
れるイソチアゾロン化合物を含有する水処理剤。 【化１】 （式中Ｙは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アル
キニル基又はアラルキル基を示し、Ｒは水素原子を示
す。）
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、亜硝酸塩を含有す
る水処理剤に関する、詳しくは、水系で金属の腐食を防
止するために使用される亜硝酸塩を主剤とする水処理剤
に関する。 【０００２】 【従来の技術】工業用プラントや空調設備などでは、冷
却水や冷温水などを流通させるための鋼鉄製の配管や熱
交換器において、その腐食を防止する目的で、従来から
クロム酸塩、亜鉛塩、リン酸塩、亜硝酸塩、モリブデン
酸塩などの無機塩や有機ホスホン酸類、カルボン酸系ポ
リマ−などの有機化合物系防食剤が使用されている。 【０００３】ところが、これらの防食剤は、毒性、性能
面などで問題があり、唯一亜硝酸塩が極めて優れた防食
効果を示す安全な薬剤として知られている。しかし、亜
硝酸塩には致命的な問題点がある。すなわち、亜硝酸塩
は亜硝酸酸化細菌によって硝酸塩に分解され防食効果を
失う。しかもこの分解は、急激に起こり、且つ短時間で
消失する。 【０００４】水系は、冷却水や冷温水が流通する経路状
態によって、密閉循環水系、開放循環水系に大別され
る。亜硝酸塩系防食剤は、専ら大気との接触のない細菌
の繁殖し難い密閉循環式冷却水系に適用されてきた。し
かし、密閉循環式冷却水系であっても、このような細菌
による分解が生じることも稀ではなかった。従って、こ
れまで細菌の繁殖し易い冷却塔を有する開放循環式冷却
水系への適用は全く不可能とされ、強制通風の伴わない
蓄熱冷温水系などの半密閉循環水系に適用する試みがな
されている。 【０００５】ここで、蓄熱冷温水系とは、近年普及して
いる地域冷暖房施設や大型ビル等の空調施設に適用され
る水系のことである。即ち、建築物の地下等にコンクリ
−ト製等の大容量の水槽を設置して、冷房は、夜間電力
を利用し冷凍機を稼動して得た冷水を水槽に蓄え、この
冷水を各フロア−にある空調機へ循環ポンプで送り冷房
する。また、暖房は、蓄熱水槽へ温水を蓄え、この温水
を供給して部屋を暖房する。 【０００６】冷却塔を備えた開放循環冷却水系では、水
の濃縮が起こるため強制ブロ−が実施され水系は通常数
日以内の滞留時間となるが、密閉循環式水系や蓄熱冷温
水系では、通常１年間以上水の入れ替えが行われない。
また、蓄熱冷温水系では、水槽容量が１０００トンを越
すことも稀ではなく、亜硝酸塩系防食剤は一般に亜硝酸
塩を２０〜３０％含む製剤を水系に１０００〜２０００
ｐｐｍとなる量添加されるので、一旦分解すると防食効
果の低下に留まらず、再投入による経済的負担も大き
い。 【０００７】そこで、殺菌剤、抗菌剤の添加で亜硝酸塩
塩の分解を防止する試みが行われている。殺菌剤、抗菌
剤としては、水加ヒドラジン、５−クロロ−２−メチル
イソチアゾリン−３−オン（以下ＣＭＴ）などの塩素化
イソチアゾリンの金属塩錯化合物、２−ブロモ−２−ニ
トロプロパン−１，３−ジオ−ル（以下ブロノポ−ル）
などのブロモニトロアルコ−ル類、グルタルアルデヒド
などが使用されている。殺菌剤、抗菌剤は亜硝酸塩の添
加開始時に、好ましくは配合して同時添加し、水の入れ
替え時期まで分解を抑制できることが望ましい。 【０００８】しかし、上述した殺菌剤、抗菌剤では効果
が持続せず、半月〜１ヶ月に１回程度添加を繰り返して
いるが、添加が手遅れとなり、たびたび亜硝酸ソ−ダが
分解しているのが実状である。また、亜硝酸塩自体は酸
性では不安定であるため、製剤は通常ｐＨ８〜１０の弱
アルカリ性に調製されるが、上記の殺菌剤、抗菌剤は亜
硝酸塩と反応したり、アルカリ性下では不安定であった
りして、亜硝酸塩との配合も困難であった。 【０００９】 【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
技術における上記したような課題を解決し、長期に渡っ
て細菌による亜硝酸塩の分解を防止して防食効果の持続
する配合型の亜硝酸塩系水処理剤を提供することにあ
る。 【００１０】 【課題を解決するための手段】本発明者らは、上述した
目的を満たす亜硝酸塩系水処理剤について鋭意研究を重
ねた結果、亜硝酸塩と特定のイソチアゾロン化合物を使
用すると、長期に渡って亜硝酸酸化細菌による亜硝酸塩
の分解が防止でき安定した防食効果が発揮できること、
亜硝酸塩と本発明のイソチアゾリン化合物が配合製剤化
できることを見出し本発明に到達した。 【００１１】すなわち、本発明は、亜硝酸塩及び一般式
（１）で表されるイソチアゾロン化合物を含有する水処
理剤に関するものである。 【００１２】 【化２】（但し、式中Ｙは水素原子、アルキル基、アルケニル
基、アルキニル基又はアラルキル基を示し、Ｒは水素原
子を示す。） 【００１３】 【発明の実施の形態】本発明に使用される亜硝酸塩とし
ては、亜硝酸ナトリウム、亜硝酸カリウムなどの亜硝酸
アルカリ金属塩があげられるが、通常は亜硝酸ナトリウ
ムを使用するのが好ましい。 【００１４】また、一般式（１）で示されるイソチアゾ
リン化合物としては、２−メチル−４−イソチアゾリン
−３−オン、２−エチル−４−イソチアゾリン−３−オ
ン、２−ブチル−４−イソチアゾリン−３−オン、２−
ビニル−４−イソチアゾリン−３−オン、２−ヘキシル
−４−イソチアゾリン−３−オン等が挙げられるが、市
販品として入手しやすい点から、２−メチル−４−イソ
チアゾリン−３−オン（以下、ＭＴという。）を用いる
のが好ましい。なお、ＭＴは水、又はプロピレングリコ
−ルの溶液が市販され、いずれも使用可能であるが、水
溶液を用いるのが好ましい。 【００１５】本発明からなる亜硝酸塩とイソチアゾリン
化合物の水中への添加量は、対象となる水系によって適
宜調整すれば良いが、一般に亜硝酸塩は２０〜５００ｍ
ｇ／ｌ、イソチアゾリン化合物は１〜５０ｍｇ／ｌとな
る量である。亜硝酸塩は、長期に渡って効果の持続が必
要となる蓄熱冷温水系などでは１００〜５００ｍｇ／ｌ
の比較的高濃度を添加し、滞留時間に制限がある開放循
環式冷却水系では２０〜１００ｍｇ/ｌの比較的低濃度
の添加で良い。 【００１６】亜硝酸塩とイソチアゾリン化合物は、個別
にそれぞれを水系に添加しても良いが、通常は配合剤を
調製して使用するのが好都合である。好ましい配合割合
は、亜硝酸塩が１０〜３０重量％、イソチアゾリン化合
物が１〜１０重量％である。得られた配合剤はｐＨ８〜
１０の弱アルカリ性剤となるのでそのまま製剤として使
用できる。 【００１７】なお、本発明の水処理剤には、銅用防食剤
としてのベンゾトリアゾ−ル、トリルトリアゾ−ルなど
のアゾ−ル化合物や、スケ−ル防止剤としてのポリマレ
イン酸系、ポリアクリル酸系などのカルボン酸ポリマ
−、１−ヒドロキシエチリデン−１,１−ジホスホン
酸、２−ホスホノブタン−１,２,４−トリカルボン酸な
どの有機ホスホン酸類を配合できる。 【００１８】特に、密閉循環式冷却水系や蓄熱冷温水
系、空調用開放循環式冷却水系では、熱交換器に銅材質
を使用していることが多くアゾ−ル化合物を配合するの
が好適である。さらに、開放循環式冷却水系では水の濃
縮が起こり、炭酸カルシウム等の難溶性塩が析出するの
で、スケ−ル防止剤を配合するのが好都合である。これ
らスケ−ル防止剤は一般に酸性液体であるので配合物と
なす場合は、水酸化ナトリウムや水酸化カリウムを用い
てｐＨ８〜１０の弱アルカリ性製剤とするのが良い。 【００１９】なお、本発明のイソチアゾロン化合物は冷
却水系等で発生するレジオネラ菌や、ズーゲレア等の微
生物に由来するスライムの防止効果も有するので、上述
した銅用防食剤、スケ−ル防止剤を配合することで所謂
多機能型水処理剤としても使用できる。 【００２０】 【実施例】本発明を実施例により具体的に説明するが、
本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 【００２１】実施例１ 亜硝酸ソ−ダを主剤とする金属防食剤を使用していた蓄
熱冷温水系で、亜硝酸酸化細菌により亜硝酸ソ−ダが分
解した劣化水を採取して、本発明水処理剤の効果を試験
した。劣化水２Ｌに、亜硝酸塩及びＭＴを所定濃度とな
るように添加し、液温５０℃で、マグネチックスタ−ラ
−攪拌下３ヶ月間の促進試験を実施した。液中には軟鋼
試験片を浸漬し、試験終了時に亜硝酸ソ−ダの残存濃度
と、軟鋼の腐食速度(ｍｄｄ＝ｍｇ/ｄｍ２・ｄａｙ)を求
めた。結果を表１に示す。ＭＴ５ｐｐｍ以上で硝酸ソ−
ダは８０％以上残存し、腐食速度も低値となり良好な効
果が得られた。 【００２２】 【表１】 【００２３】比較例１ 実施例１と同様にして、他の薬剤の効果を試験した。亜
硝酸ソ−ダは２００ｐｐｍを添加し、１ヶ月後に残存濃
度を分析した。８０％以上分解していた場合は、その時
点で終了した。結果を表２に示す。いずれも１ヶ月で８
０％以上分解し、防食効果も不十分であった。 【００２４】 【表２】 【００２５】実施例２、比較例２ 保有水量８００ｍ3を有する某大型ビル空調施設の蓄熱
冷温水系で、本発明剤の効果を試験した。亜硝酸ソ−ダ
２０重量％、ＭＴの５０％水溶液４重量％、ベンゾトリ
アゾ−ル１．５重量％からなる防食剤組成物を調製し
て、保有水量に対して１０００ｐｐｍを添加し、１年後
に蓄熱水槽に浸漬した軟鋼および銅テストピ−スの腐食
速度（ｍｄｄ）を求めた。結果を表３に示す。また、本
実施例の前年に亜硝酸ソ−ダ２０重量％、ベンゾトリア
ゾ−ル１．５重量％からなる防食剤組成物を１０００ｐ
ｐｍ添加し、さらにブロノポ−ル２０ｐｐｍを逐次添加
して処理した結果（比較例２）を表３に示す。なお、半
月毎に残存する亜硝酸ソ−ダ濃度を分析し、５０ｐｐｍ
以下となっている場合は、防食剤を所定濃度となるよう
に追加投入した。 【００２６】本発明によれば試験開始時に１回添加する
のみで十分な性能が得られたが、ブロノポ−ルを使用し
た場合は多数回の投入にも拘らず亜硝酸ソ−ダの急激な
分解が頻繁に起こり、軟鋼の防食効果が不充分となり、
銅の防食効果も低下した。 【００２７】 【表３】 【００２８】実施例３、比較例３ 本発明剤を開放型循環式冷却水系のモデルプラントを用
いて試験した。モデルプラントは、保有水量１ｍ3、循環
水量４ｍ3/ｈｒであり、系内には熱交換器（ＳＵＳ３０
４製、伝熱面積０.７０７ｍ2）を設け、出口温度を５０
℃に調整した。さらに系内にはバイパスを設け、冷却塔
の戻水温度を３７〜３８℃、送水温度を３０℃に調整し
た。モデルプラントの補給水には東京都工業用水を使用
した。試験は２８日間実施し、冷却水の濃縮倍数は電気
伝導度を基準に、設定値を２倍および５倍とした。 【００２９】濃縮倍数２の場合は以下の薬剤を調製して
試験した。 本発明剤(１)：亜硝酸ソ−ダ２０重量％、５０％ＭＴ水
溶液６重量％、ベンゾトリアゾ−ル１重量％を含む水溶
液製剤 比較剤（１）：亜硝酸ソ−ダ２０重量％、ベンゾトリア
ゾ−ル１重量％を含む水溶液製剤 【００３０】濃縮倍数５の場合は以下の薬剤を調製して
試験した。 本発明剤(２)：亜硝酸ソ−ダ２０重量％、５０％ＭＴ水
溶液８重量％、ベンゾトリアゾ−ル２重量％、５０％ポ
リマレイン酸水溶液２０重量％を含む水溶液製剤比較剤
(２)：（２−Ａ）亜硝酸ソ−ダ２０重量％、ベンゾトリ
アゾ−ル２重量部を含む水溶液製剤。（２−Ｂ）ＣＭＴ
・ＭｇＣｌ2錯化合物４重量％を含む水溶液 【００３１】これらの薬剤は循環水中で１５０ｐｐｍに
保たれる量を連続的に添加した。１週間ごとに、循環水
中の亜硝酸濃度を分析すると共に、試験終了時に以下の
薬効を調べた。 ＳＵＳ熱交換機に付着したスケ−ルの乾燥重量を測定
して、付着速度を求めた（ｍｃｍ＝ｍｇ/ｃｍ2・ｍｏｎ
ｔｈ）。 冷却塔下部水槽に木片（サイズ１０ｃｍ×２０ｃｍ）
を浸漬し、付着したスライムを剥離、１時間静置後の容
量を調べた。 配管内に設置したテストピース(材質：軟鋼、銅)の腐
食減量を調べ、腐食速度（ｍｄｄ）を求めた。 なお、いずれの試験においても試験開始に先立ち、熱負
荷をかけない状態で、基礎処理として保有水量に対して
２００ｐｐｍの亜硝酸ソ−ダを添加して２日間循環した
後、調製された薬剤の使用を開始した。 【００３２】結果を表４に示す。本発明剤では、水中の
亜硝酸ソ−ダの濃度を安定に保つことができ、軟鋼、銅
の防食およびスライム、スケ−ルに対しても良好な効果
が得られた。一方、比較剤は所定濃度の亜硝酸ソ−ダを
水系内で保持することが困難となり、特に軟鋼に対する
防食効果が不充分となり、スライム防止や銅の防食効果
も劣った。 【００３３】 【表４】 【００３４】 【発明の効果】本発明によれば、長期間にわたって亜硝
酸塩を安定にできるため、蓄熱冷温水系などの開放水系
での適用が可能となる。さらに、アゾ−ル化合物やスケ
−ル防止剤との配合も可能であり、冷却塔を備えた開放
循環式冷却水系の多機能型水処理剤としても使用でき
る。
る水処理剤に関する、詳しくは、水系で金属の腐食を防
止するために使用される亜硝酸塩を主剤とする水処理剤
に関する。 【０００２】 【従来の技術】工業用プラントや空調設備などでは、冷
却水や冷温水などを流通させるための鋼鉄製の配管や熱
交換器において、その腐食を防止する目的で、従来から
クロム酸塩、亜鉛塩、リン酸塩、亜硝酸塩、モリブデン
酸塩などの無機塩や有機ホスホン酸類、カルボン酸系ポ
リマ−などの有機化合物系防食剤が使用されている。 【０００３】ところが、これらの防食剤は、毒性、性能
面などで問題があり、唯一亜硝酸塩が極めて優れた防食
効果を示す安全な薬剤として知られている。しかし、亜
硝酸塩には致命的な問題点がある。すなわち、亜硝酸塩
は亜硝酸酸化細菌によって硝酸塩に分解され防食効果を
失う。しかもこの分解は、急激に起こり、且つ短時間で
消失する。 【０００４】水系は、冷却水や冷温水が流通する経路状
態によって、密閉循環水系、開放循環水系に大別され
る。亜硝酸塩系防食剤は、専ら大気との接触のない細菌
の繁殖し難い密閉循環式冷却水系に適用されてきた。し
かし、密閉循環式冷却水系であっても、このような細菌
による分解が生じることも稀ではなかった。従って、こ
れまで細菌の繁殖し易い冷却塔を有する開放循環式冷却
水系への適用は全く不可能とされ、強制通風の伴わない
蓄熱冷温水系などの半密閉循環水系に適用する試みがな
されている。 【０００５】ここで、蓄熱冷温水系とは、近年普及して
いる地域冷暖房施設や大型ビル等の空調施設に適用され
る水系のことである。即ち、建築物の地下等にコンクリ
−ト製等の大容量の水槽を設置して、冷房は、夜間電力
を利用し冷凍機を稼動して得た冷水を水槽に蓄え、この
冷水を各フロア−にある空調機へ循環ポンプで送り冷房
する。また、暖房は、蓄熱水槽へ温水を蓄え、この温水
を供給して部屋を暖房する。 【０００６】冷却塔を備えた開放循環冷却水系では、水
の濃縮が起こるため強制ブロ−が実施され水系は通常数
日以内の滞留時間となるが、密閉循環式水系や蓄熱冷温
水系では、通常１年間以上水の入れ替えが行われない。
また、蓄熱冷温水系では、水槽容量が１０００トンを越
すことも稀ではなく、亜硝酸塩系防食剤は一般に亜硝酸
塩を２０〜３０％含む製剤を水系に１０００〜２０００
ｐｐｍとなる量添加されるので、一旦分解すると防食効
果の低下に留まらず、再投入による経済的負担も大き
い。 【０００７】そこで、殺菌剤、抗菌剤の添加で亜硝酸塩
塩の分解を防止する試みが行われている。殺菌剤、抗菌
剤としては、水加ヒドラジン、５−クロロ−２−メチル
イソチアゾリン−３−オン（以下ＣＭＴ）などの塩素化
イソチアゾリンの金属塩錯化合物、２−ブロモ−２−ニ
トロプロパン−１，３−ジオ−ル（以下ブロノポ−ル）
などのブロモニトロアルコ−ル類、グルタルアルデヒド
などが使用されている。殺菌剤、抗菌剤は亜硝酸塩の添
加開始時に、好ましくは配合して同時添加し、水の入れ
替え時期まで分解を抑制できることが望ましい。 【０００８】しかし、上述した殺菌剤、抗菌剤では効果
が持続せず、半月〜１ヶ月に１回程度添加を繰り返して
いるが、添加が手遅れとなり、たびたび亜硝酸ソ−ダが
分解しているのが実状である。また、亜硝酸塩自体は酸
性では不安定であるため、製剤は通常ｐＨ８〜１０の弱
アルカリ性に調製されるが、上記の殺菌剤、抗菌剤は亜
硝酸塩と反応したり、アルカリ性下では不安定であった
りして、亜硝酸塩との配合も困難であった。 【０００９】 【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
技術における上記したような課題を解決し、長期に渡っ
て細菌による亜硝酸塩の分解を防止して防食効果の持続
する配合型の亜硝酸塩系水処理剤を提供することにあ
る。 【００１０】 【課題を解決するための手段】本発明者らは、上述した
目的を満たす亜硝酸塩系水処理剤について鋭意研究を重
ねた結果、亜硝酸塩と特定のイソチアゾロン化合物を使
用すると、長期に渡って亜硝酸酸化細菌による亜硝酸塩
の分解が防止でき安定した防食効果が発揮できること、
亜硝酸塩と本発明のイソチアゾリン化合物が配合製剤化
できることを見出し本発明に到達した。 【００１１】すなわち、本発明は、亜硝酸塩及び一般式
（１）で表されるイソチアゾロン化合物を含有する水処
理剤に関するものである。 【００１２】 【化２】（但し、式中Ｙは水素原子、アルキル基、アルケニル
基、アルキニル基又はアラルキル基を示し、Ｒは水素原
子を示す。） 【００１３】 【発明の実施の形態】本発明に使用される亜硝酸塩とし
ては、亜硝酸ナトリウム、亜硝酸カリウムなどの亜硝酸
アルカリ金属塩があげられるが、通常は亜硝酸ナトリウ
ムを使用するのが好ましい。 【００１４】また、一般式（１）で示されるイソチアゾ
リン化合物としては、２−メチル−４−イソチアゾリン
−３−オン、２−エチル−４−イソチアゾリン−３−オ
ン、２−ブチル−４−イソチアゾリン−３−オン、２−
ビニル−４−イソチアゾリン−３−オン、２−ヘキシル
−４−イソチアゾリン−３−オン等が挙げられるが、市
販品として入手しやすい点から、２−メチル−４−イソ
チアゾリン−３−オン（以下、ＭＴという。）を用いる
のが好ましい。なお、ＭＴは水、又はプロピレングリコ
−ルの溶液が市販され、いずれも使用可能であるが、水
溶液を用いるのが好ましい。 【００１５】本発明からなる亜硝酸塩とイソチアゾリン
化合物の水中への添加量は、対象となる水系によって適
宜調整すれば良いが、一般に亜硝酸塩は２０〜５００ｍ
ｇ／ｌ、イソチアゾリン化合物は１〜５０ｍｇ／ｌとな
る量である。亜硝酸塩は、長期に渡って効果の持続が必
要となる蓄熱冷温水系などでは１００〜５００ｍｇ／ｌ
の比較的高濃度を添加し、滞留時間に制限がある開放循
環式冷却水系では２０〜１００ｍｇ/ｌの比較的低濃度
の添加で良い。 【００１６】亜硝酸塩とイソチアゾリン化合物は、個別
にそれぞれを水系に添加しても良いが、通常は配合剤を
調製して使用するのが好都合である。好ましい配合割合
は、亜硝酸塩が１０〜３０重量％、イソチアゾリン化合
物が１〜１０重量％である。得られた配合剤はｐＨ８〜
１０の弱アルカリ性剤となるのでそのまま製剤として使
用できる。 【００１７】なお、本発明の水処理剤には、銅用防食剤
としてのベンゾトリアゾ−ル、トリルトリアゾ−ルなど
のアゾ−ル化合物や、スケ−ル防止剤としてのポリマレ
イン酸系、ポリアクリル酸系などのカルボン酸ポリマ
−、１−ヒドロキシエチリデン−１,１−ジホスホン
酸、２−ホスホノブタン−１,２,４−トリカルボン酸な
どの有機ホスホン酸類を配合できる。 【００１８】特に、密閉循環式冷却水系や蓄熱冷温水
系、空調用開放循環式冷却水系では、熱交換器に銅材質
を使用していることが多くアゾ−ル化合物を配合するの
が好適である。さらに、開放循環式冷却水系では水の濃
縮が起こり、炭酸カルシウム等の難溶性塩が析出するの
で、スケ−ル防止剤を配合するのが好都合である。これ
らスケ−ル防止剤は一般に酸性液体であるので配合物と
なす場合は、水酸化ナトリウムや水酸化カリウムを用い
てｐＨ８〜１０の弱アルカリ性製剤とするのが良い。 【００１９】なお、本発明のイソチアゾロン化合物は冷
却水系等で発生するレジオネラ菌や、ズーゲレア等の微
生物に由来するスライムの防止効果も有するので、上述
した銅用防食剤、スケ−ル防止剤を配合することで所謂
多機能型水処理剤としても使用できる。 【００２０】 【実施例】本発明を実施例により具体的に説明するが、
本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 【００２１】実施例１ 亜硝酸ソ−ダを主剤とする金属防食剤を使用していた蓄
熱冷温水系で、亜硝酸酸化細菌により亜硝酸ソ−ダが分
解した劣化水を採取して、本発明水処理剤の効果を試験
した。劣化水２Ｌに、亜硝酸塩及びＭＴを所定濃度とな
るように添加し、液温５０℃で、マグネチックスタ−ラ
−攪拌下３ヶ月間の促進試験を実施した。液中には軟鋼
試験片を浸漬し、試験終了時に亜硝酸ソ−ダの残存濃度
と、軟鋼の腐食速度(ｍｄｄ＝ｍｇ/ｄｍ２・ｄａｙ)を求
めた。結果を表１に示す。ＭＴ５ｐｐｍ以上で硝酸ソ−
ダは８０％以上残存し、腐食速度も低値となり良好な効
果が得られた。 【００２２】 【表１】 【００２３】比較例１ 実施例１と同様にして、他の薬剤の効果を試験した。亜
硝酸ソ−ダは２００ｐｐｍを添加し、１ヶ月後に残存濃
度を分析した。８０％以上分解していた場合は、その時
点で終了した。結果を表２に示す。いずれも１ヶ月で８
０％以上分解し、防食効果も不十分であった。 【００２４】 【表２】 【００２５】実施例２、比較例２ 保有水量８００ｍ3を有する某大型ビル空調施設の蓄熱
冷温水系で、本発明剤の効果を試験した。亜硝酸ソ−ダ
２０重量％、ＭＴの５０％水溶液４重量％、ベンゾトリ
アゾ−ル１．５重量％からなる防食剤組成物を調製し
て、保有水量に対して１０００ｐｐｍを添加し、１年後
に蓄熱水槽に浸漬した軟鋼および銅テストピ−スの腐食
速度（ｍｄｄ）を求めた。結果を表３に示す。また、本
実施例の前年に亜硝酸ソ−ダ２０重量％、ベンゾトリア
ゾ−ル１．５重量％からなる防食剤組成物を１０００ｐ
ｐｍ添加し、さらにブロノポ−ル２０ｐｐｍを逐次添加
して処理した結果（比較例２）を表３に示す。なお、半
月毎に残存する亜硝酸ソ−ダ濃度を分析し、５０ｐｐｍ
以下となっている場合は、防食剤を所定濃度となるよう
に追加投入した。 【００２６】本発明によれば試験開始時に１回添加する
のみで十分な性能が得られたが、ブロノポ−ルを使用し
た場合は多数回の投入にも拘らず亜硝酸ソ−ダの急激な
分解が頻繁に起こり、軟鋼の防食効果が不充分となり、
銅の防食効果も低下した。 【００２７】 【表３】 【００２８】実施例３、比較例３ 本発明剤を開放型循環式冷却水系のモデルプラントを用
いて試験した。モデルプラントは、保有水量１ｍ3、循環
水量４ｍ3/ｈｒであり、系内には熱交換器（ＳＵＳ３０
４製、伝熱面積０.７０７ｍ2）を設け、出口温度を５０
℃に調整した。さらに系内にはバイパスを設け、冷却塔
の戻水温度を３７〜３８℃、送水温度を３０℃に調整し
た。モデルプラントの補給水には東京都工業用水を使用
した。試験は２８日間実施し、冷却水の濃縮倍数は電気
伝導度を基準に、設定値を２倍および５倍とした。 【００２９】濃縮倍数２の場合は以下の薬剤を調製して
試験した。 本発明剤(１)：亜硝酸ソ−ダ２０重量％、５０％ＭＴ水
溶液６重量％、ベンゾトリアゾ−ル１重量％を含む水溶
液製剤 比較剤（１）：亜硝酸ソ−ダ２０重量％、ベンゾトリア
ゾ−ル１重量％を含む水溶液製剤 【００３０】濃縮倍数５の場合は以下の薬剤を調製して
試験した。 本発明剤(２)：亜硝酸ソ−ダ２０重量％、５０％ＭＴ水
溶液８重量％、ベンゾトリアゾ−ル２重量％、５０％ポ
リマレイン酸水溶液２０重量％を含む水溶液製剤比較剤
(２)：（２−Ａ）亜硝酸ソ−ダ２０重量％、ベンゾトリ
アゾ−ル２重量部を含む水溶液製剤。（２−Ｂ）ＣＭＴ
・ＭｇＣｌ2錯化合物４重量％を含む水溶液 【００３１】これらの薬剤は循環水中で１５０ｐｐｍに
保たれる量を連続的に添加した。１週間ごとに、循環水
中の亜硝酸濃度を分析すると共に、試験終了時に以下の
薬効を調べた。 ＳＵＳ熱交換機に付着したスケ−ルの乾燥重量を測定
して、付着速度を求めた（ｍｃｍ＝ｍｇ/ｃｍ2・ｍｏｎ
ｔｈ）。 冷却塔下部水槽に木片（サイズ１０ｃｍ×２０ｃｍ）
を浸漬し、付着したスライムを剥離、１時間静置後の容
量を調べた。 配管内に設置したテストピース(材質：軟鋼、銅)の腐
食減量を調べ、腐食速度（ｍｄｄ）を求めた。 なお、いずれの試験においても試験開始に先立ち、熱負
荷をかけない状態で、基礎処理として保有水量に対して
２００ｐｐｍの亜硝酸ソ−ダを添加して２日間循環した
後、調製された薬剤の使用を開始した。 【００３２】結果を表４に示す。本発明剤では、水中の
亜硝酸ソ−ダの濃度を安定に保つことができ、軟鋼、銅
の防食およびスライム、スケ−ルに対しても良好な効果
が得られた。一方、比較剤は所定濃度の亜硝酸ソ−ダを
水系内で保持することが困難となり、特に軟鋼に対する
防食効果が不充分となり、スライム防止や銅の防食効果
も劣った。 【００３３】 【表４】 【００３４】 【発明の効果】本発明によれば、長期間にわたって亜硝
酸塩を安定にできるため、蓄熱冷温水系などの開放水系
での適用が可能となる。さらに、アゾ−ル化合物やスケ
−ル防止剤との配合も可能であり、冷却塔を備えた開放
循環式冷却水系の多機能型水処理剤としても使用でき
る。
─────────────────────────────────────────────────────
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(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｃ２３Ｆ 14/02 Ｃ２３Ｆ 14/02 Ｚ
(72)発明者 沢田 道教
東京都葛飾区新宿６丁目１番１号 三菱瓦
斯化学株式会社東京工場内
(72)発明者 高橋 修一
東京都葛飾区新宿６丁目１番１号 三菱瓦
斯化学株式会社東京工場内
Ｆターム(参考） 4H011 AA02 BA01 BB10 BC18 DA12
DC05 DD01 DF03 DG16
4K062 AA03 BB03 BB10 BB11 BB18
BB22 DA01 FA04 FA05 FA06
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 亜硝酸塩及び一般式（１）で表されるイ
ソチアゾロン化合物を含有する水処理剤。 【化１】 （式中Ｙは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アル
キニル基又はアラルキル基を示し、Ｒは水素原子を示
す。）
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