JP2003320393A - スケール付着防止方法 - Google Patents
スケール付着防止方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ビル空調、一般工場、石油化学プラントなどの
熱交換器の冷却水系のスケール付着防止を効果的に行う
ことができる冷却水系のスケール付着防止方法を提供す
る。 【解決手段】循環冷却水系の冷却水を、炭酸カルシウム
粒子及び／又はシリカゲル粒子と接触させて、冷却水中
のスケール成分を炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカ
ゲル粒子上に析出させてスケールを防止する方法におい
て、炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲル粒子の表
面活性が低下したとき、冷却水と接触させる炭酸カルシ
ウム粒子及び／又はシリカゲル粒子を粉砕し、活性表面
を露出させることを特徴とするスケール付着防止方法。
熱交換器の冷却水系のスケール付着防止を効果的に行う
ことができる冷却水系のスケール付着防止方法を提供す
る。 【解決手段】循環冷却水系の冷却水を、炭酸カルシウム
粒子及び／又はシリカゲル粒子と接触させて、冷却水中
のスケール成分を炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカ
ゲル粒子上に析出させてスケールを防止する方法におい
て、炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲル粒子の表
面活性が低下したとき、冷却水と接触させる炭酸カルシ
ウム粒子及び／又はシリカゲル粒子を粉砕し、活性表面
を露出させることを特徴とするスケール付着防止方法。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スケール付着防止
方法に関する。さらに詳しくは、本発明は、ビル空調、
一般工場、石油化学プラントなどの熱交換器の冷却水系
のスケール付着防止を効果的に行うことができる冷却水
系のスケール付着防止方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】冷却水系、ボイラ水系などの水と接触す
る伝熱面や配管内では、スケール障害が発生する。特
に、省資源、省エネルギーの立場から、冷却水の系外へ
の排棄（ブロー）を少なくして高濃縮運転を行う場合、
溶解している塩類が濃縮されて、伝熱面が腐食しやすく
なるとともに、難溶性の塩となってスケール化する。生
成したスケールは、熱効率の低下、配管の閉塞など、ボ
イラーや熱交換器の運転に重大な障害を引き起こす。生
成するスケール種としては、炭酸カルシウム、硫酸カル
シウム、亜硫酸カルシウム、リン酸カルシウム、ケイ酸
カルシウム、ケイ酸マグネシウム、水酸化マグネシウ
ム、リン酸亜鉛、水酸化亜鉛、塩基性炭酸亜鉛などがあ
る。これらの中でも、特に炭酸カルシウムとシリカ系ス
ケールによる障害が大きく、問題になっている。カルシ
ウム系スケールに対しては、マレイン酸、アクリル酸、
イタコン酸などを重合したカルボキシル基を有するポリ
マーが有効であり、必要に応じて、ビニルスルホン酸、
アリルスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチルプ
ロパンスルホン酸などのスルホン酸基を有するビニルモ
ノマーや、アクリルアミドなどのノニオン性ビニルモノ
マーを対象水質に応じて組み合わせたコポリマーが、ス
ケール防止剤として一般的に使用されている。また、ヘ
キサメタリン酸ソーダやトリポリリン酸ソーダなどの無
機ポリリン酸類、ヒドロキシエチリデンジホスホン酸や
ホスホノブタントリカルボン酸などのホスホン酸類も一
般的に使用されている。特開昭６１−１０７９８８号公
報には、シリカ系スケールに対する防止効果の優れたス
ケール防止剤として、アクリルアミド系重合体とアクリ
ル酸系重合体とを含むスケール防止剤が提案されてい
る。特開平２−３１８９４号公報には、冷却水系のスケ
ール防止、防食、スライム防止などの効果を併せもつ複
合水処理剤として、ポリエチレングリコールと、ホスホ
ン酸及び／又はカルボン酸系ポリマーを含有する冷却水
系スケール防止剤が提案されている。特開平７−２５６
２６６号公報には、スライム障害、スケール障害、腐食
障害、レジオネラ菌の殺菌効果に優れた水処理方法とし
て、水溶性カチオン性ポリマー、ハロゲン化脂肪族ニト
ロアルコール、ホスホン酸及び／又はカルボン酸系ポリ
マーを添加する冷却水系の水処理方法が提案されてい
る。このように、スケール種に応じて各種のポリマーが
使い分けられている。冷却水系において使用される水
は、通常は工業用水、水道水、地下水などであるため
に、水中には様々なイオン種が存在する。したがって、
特に高濃縮運転を行う場合には、全てのスケール種に効
果的に対応し得るスケール防止剤が必要であるが、現状
ではそのようなスケール防止剤はまだ存在しない。近
年、節水や省エネルギーを目的として、可能な限り水を
有効に利用するという動きが顕著になってきており、熱
交換器についても、冷却水の高濃縮運転への期待が高ま
ってきている。これに対して、上述した現状のスケール
防止剤は、冷却水中に溶解するスケール種（イオン）
を、スケールとして析出しないように水中に押さえ込
む、すなわち溶解させたままにしておく機能を有するも
のであり、さらなる高濃縮運転の場合には、スケールの
析出を抑制するには限界がある。本発明者らは、特開２
０００−７０９９３号公報において、付着防止対象のス
ケール物質の種晶を冷却水に添加する冷却水系のスケー
ル付着防止方法を提案し、さらにその後、循環冷却水系
の水を炭酸カルシウム粒子とシリカゲル粒子との両方に
接触させることにより、効果的にスケールの付着を防止
することができ、この目的のためにカラムに炭酸カルシ
ウム粒子とシリカゲル粒子とが充填されたスケール付着
防止装置を好適に用い得ることを見いだした。これらの
方法によれば、スケール種を水中に押さえ込むのではな
く、スケール種を積極的に炭酸カルシウム粒子とシリカ
ゲル粒子の表面に析出させ、水中に溶解しているスケー
ル種の濃度を低下させ、機器、配管などへのスケールの
付着を防止することができる。しかし、今後さらに冷却
水の高濃縮運転が広まる中で、いっそう優れた高度なス
ケール付着防止技術の開発が望まれている。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、ビル空調、
一般工場、石油化学プラントなどの熱交換器の冷却水系
のスケール付着防止を効果的に行うことができる冷却水
系のスケール付着防止方法を提供することを目的として
なされたものである。 【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、冷却水を接触さ
せる炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲル粒子の表
面活性が低下したとき、該粒子を粉砕し、活性表面を露
出させることにより、優れたスケール付着防止効果を安
定して維持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、循環
冷却水系の冷却水を、炭酸カルシウム粒子及び／又はシ
リカゲル粒子と接触させて、冷却水中のスケール成分を
炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲル粒子上に析出
させてスケールを防止する方法において、炭酸カルシウ
ム粒子及び／又はシリカゲル粒子の表面活性が低下した
とき、冷却水と接触させる炭酸カルシウム粒子及び／又
はシリカゲル粒子を粉砕し、活性表面を露出させること
を特徴とするスケール付着防止方法を提供するものであ
る。 【０００５】 【発明の実施の形態】本発明のスケール防止方法におい
ては、循環冷却水系の冷却水を炭酸カルシウム粒子及び
／又はシリカゲル粒子と接触させて、冷却水中のスケー
ル成分を炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲル粒子
上に析出させてスケールを防止する方法において、炭酸
カルシウム粒子及び／又はシリカゲル粒子の表面活性が
低下したとき、冷却水と接触させる炭酸カルシウム粒子
及び／又はシリカゲル粒子を粉砕し、活性表面を露出さ
せる。本発明方法を適用することにより、ビル空調、一
般工場、石油化学プラントなどの循環冷却水系におい
て、熱交換器本体、冷却水のピット、冷却塔などの装
置、配管内などへのスケールの付着を効果的に防止する
ことができる。本発明方法の適用の対象となるスケール
は、一般に冷却水系で問題となるスケール全般であり、
例えば、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、亜硫酸カル
シウム、リン酸カルシウムなどのカルシウム系スケー
ル、シリカ、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウムな
どのシリカ系スケールなどを挙げることができる。 【０００６】本発明方法に用いる炭酸カルシウム粒子に
特に制限はなく、炭酸カルシウム結晶の３種の多形であ
る六方晶系のカルサイト、六方晶系のバテライト、斜方
晶系のアラゴナイトのいずれをも用いることができる。
天然の石灰石や白亜などを粉砕した重質炭酸カルシウム
は主としてカルサイトであり、塩化カルシウム水溶液に
炭酸ナトリウム水溶液を添加することにより得られる沈
降炭酸カルシウム又は軽質炭酸カルシウムには、カルサ
イトのほかにバテライト、アラゴナイトもある。用いる
炭酸カルシウム粒子の粒径に特に制限はないが、５μｍ
〜３mmであることが好ましく、２０μｍ〜１mmであるこ
とがより好ましい。結晶の大きさが小さいほど表面積が
大きく、活性が高くなるために、スケール防止効果が大
きくなるが、結晶が小さいと冷却水と接触させたときに
結晶が冷却水中にリークしやすくなる。ストレーナーな
どで結晶をろ別することもできるが、結晶が小さく目の
細かいストレーナーを用いると流量が少なくなり、冷却
水と結晶とを効率よく接触させることが困難になるおそ
れがある。また、結晶が大きすぎると表面積が小さくな
り、スケール防止効果が十分に発現しないおそれがあ
る。 【０００７】本発明方法に用いるシリカゲル粒子に特に
制限はなく、ＪＩＳ Ｚ ０７０１などに規定される化学
修飾されていない通常の乾燥用シリカゲルや、メチル
基、ブチル基、オクチル基、オクタデシル基、フェニル
基などの炭化水素基や、アミノ基、アミノプロピル基、
第四級アンモニウム基、スルホン酸基などのイオン交換
基などで化学修飾されたシリカゲルなどを用いることが
できる。シリカゲル粒子の形状に特に制限はなく、球状
の粒子、破砕状の粒子など、任意の形状の粒子を用いる
ことができる。シリカゲル粒子の粒径に特に制限はな
く、取り扱い性を考慮して適宜選定することができる
が、通常は平均粒径が０.１〜５００μｍであることが
好ましく、１０〜１００μｍであることがより好まし
い。シリカゲル粒子の比表面積に特に制限はないが、１
０〜１,０００ｍ2／ｇであることが好ましく、２００〜
７５０ｍ2／ｇであることがより好ましい。シリカゲル
粒子の細孔径にも特に制限はないが、１〜５０ｎｍであ
ることが好ましく、２〜２０ｎｍであることがより好ま
しい。 【０００８】本発明方法において、循環冷却水系の冷却
水を炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲル粒子に接
触させる方法に特に制限はなく、例えば、炭酸カルシウ
ム粒子及び／又はシリカゲル粒子が充填されたカラム又
は反応槽を用いることができる。炭酸カルシウム粒子及
び／又はシリカゲル粒子の充填の形態に特に制限はな
く、例えば、１基のカラム又は反応槽に炭酸カルシウム
粒子とシリカゲル粒子を混合して充填することができ、
炭酸カルシウム粒子とシリカゲル粒子を層状に充填する
こともでき、あるいは、２基以上のカラム又は反応槽を
用いて、炭酸カルシウム粒子とシリカゲル粒子を別々の
カラム又は反応槽に充填することもできる。炭酸カルシ
ウム粒子及び／又はシリカゲル粒子が充填されたカラム
に通水することにより、冷却水を炭酸カルシウム粒子及
び／又はシリカゲル粒子に接触させることができる。カ
ラムへの通水方向に特に制限はなく、上向流、下向流の
いずれともすることができる。炭酸カルシウム粒子及び
／又はシリカゲル粒子が充填された反応槽には撹拌機を
備え、通過する冷却水と炭酸カルシウム粒子及び／又は
シリカゲル粒子を接触させることが好ましい。反応槽を
用いる場合には、必要に応じてその後段に沈殿槽やろ過
器などを設置することができる。 【０００９】本発明装置の設置場所に特に制限はなく、
例えば、循環冷却水系の冷却水ラインの配管に直結する
ことができ、冷却水ラインの配管に分岐を設けて設置す
ることもでき、あるいは、冷却塔ピットからポンプなど
を用いてカラム又は反応槽に通水し、カラム又は反応槽
から流出する水を冷却塔ピットに返送することもでき
る。循環冷却水系の冷却水は、その保有水量に相当する
量が、１日に１回以上炭酸カルシウム粒子及び／又はシ
リカゲル粒子と接触することが好ましい。冷却水を、炭
酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲル粒子に接触させ
ることにより、これらの粒子の表面が結晶成長の核とな
り、冷却水中の炭酸カルシウムスケール成分やシリカス
ケール成分が固体として析出する。その結果、冷却水中
の炭酸カルシウムスケール成分濃度及び／又はシリカス
ケール成分濃度が低下し、炭酸カルシウムスケールやシ
リカスケールの付着を防止することができる。本発明方
法において、炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲル
粒子の充填量に特に制限はなく、粒子の平均粒径、粒子
の比表面積、循環冷却水系の冷却水の水質などに応じて
適宜選択することができる。おおよその目安としては、
循環冷却水系の保有水量１ｍ3に対して、炭酸カルシウ
ム粒子とシリカゲル粒子がそれぞれ５０ｇ以上であるこ
とが好ましい。冷却設備の運転開始時に粒子の量が少な
くても、冷却水中のスケール成分の析出による結晶成
長、結晶成長中の結晶の二次核の生成などにより、粒子
の量は次第に増加する。 【００１０】本発明方法において、炭酸カルシウム粒子
及び／又はシリカゲル粒子を粉砕する方法に特に制限は
ないが、湿式で粉砕することが好ましい。粉砕機として
は、例えば、ボールミル、ハンマーミル、サイクロン、
ローラーミル、撹拌槽式ミル、ロールミル、スタンプミ
ル、エッジランナー、カッターミル、ロッドミルなどを
挙げることができる。本発明方法において、炭酸カルシ
ウム粒子及び／又はシリカゲル粒子は、微粉砕する必要
はなく、粒子を割って新しい活性表面を露出することが
できれば十分である。粉砕方法としては、例えば、炭酸
カルシウム粒子及び／又はシリカゲル粒子を充填した通
水カラムに、サイクロンやせん断のかかる撹拌装置を備
え付けることにより、カラム内で粒子の成長と同時に粉
砕することができる。また、定期的にカラムから結晶を
ポンプで一定量引き抜いて粉砕装置に送って粉砕処理
し、再度ポンプでカラムに戻すこともできる。さらに、
カラムから結晶をギアポンプで引き抜き、ギアポンプを
通過して砕かれた結晶を再度カラムに戻すことも可能で
ある。本発明方法において、炭酸カルシウム粒子及び／
又はシリカゲル粒子の粉砕の時期に特に制限はなく、冷
却水の水質、冷却機の運転条件などに応じて適宜選択す
ることができる。例えば、炭酸カルシウム粒子及び／又
はシリカゲル粒子との接触前と接触後の冷却水中のスケ
ール成分の濃度を測定し、濃度差が小さくなったとき、
炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲル粒子を粉砕す
ることができる。冷却水を炭酸カルシウム粒子及び／又
はシリカゲル粒子と接触させる装置が通水カラムである
場合は、カラム入口と出口の冷却水のスケール成分の濃
度を測定することができる。あるいは、冷却水中のスケ
ール成分の濃度を測定し、スケール成分の濃度が高くな
ったとき、炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲル粒
子を粉砕することができる。さらに、循環冷却水系の運
転が安定している場合には、例えば、１週間あるいは１
ケ月に一度のように、定期的に炭酸カルシウム粒子及び
／又はシリカゲル粒子を粉砕することができる。 【００１１】本発明方法によりスケールの付着を効果的
に防止し得る機構は明らかではないが、ほぼ次のような
機構であろうと推定される。すなわち、冷却水中には、
鉄、銅、亜鉛などの重金属が、補給水にともなって混入
し、あるいは、機器、配管などの金属部から溶出する。
このような重金属などが炭酸カルシウム粒子及び／又は
シリカゲル粒子に吸着されると、粒子の表面の活性が低
下し、粒子の表面へのスケール成分の析出が阻害され、
スケール防止効果が低下する。このとき、粒子を粉砕し
て新しい表面を露出させると、新しい表面には重金属な
どは吸着されていないので、表面活性が大きく、冷却水
中のスケール成分が析出しやすい。本発明において、炭
酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲル粒子の表面に析
出したスケール成分の除去方法に特に制限はなく、例え
ば、カラムの場合は、カラムに充填した炭酸カルシウム
粒子やシリカゲル粒子とともに取り替えることができ、
また、反応槽の場合は、反応槽の底に引き抜きバルブを
設置し、スラリーとして除去することができ、あるい
は、底に沈殿した固体をポンプなどで引き抜くこともで
きる。さらに、炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲ
ル粒子を粉砕する際に、粒子の増加分を取り除くことも
できる。 【００１２】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、防食剤、スライムコントロール剤な
ど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、アクリル酸共重合体、ポ
リマレイン酸、マレイン酸又は無水マレイン酸の共重合
体、ポリイタコン酸、イタコン酸共重合体などの有機ポ
リマー、ニトリロトリメチレンホスホン酸、ヒドロキシ
エチリデンジホスホン酸、ホスホノブタントリカルボン
酸、ヘキサメタリン酸ソーダなどのリン系化合物などを
挙げることができる。防食剤としては、例えば、クロム
酸塩、亜鉛塩などの重金属塩、ニトリロトリメチレンホ
スホン酸、ヒドロキシエチリデンジホスホン酸、ホスホ
ノブタントリカルボン酸、ヘキサメタリン酸ソーダなど
のリン系化合物、アニオン性有機ポリマーなどを挙げる
ことができる。スライムコントロール剤としては、例え
ば、ヒドラジン、有機ハロゲン化合物などを挙げること
ができる。本発明方法によれば、スケール成分を含む冷
却水に、炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲル粒子
を接触させることにより、それらの粒子が種晶となっ
て、水中のスケール成分が析出するために、スケール成
分の濃度が低下し、スケール発生を防止することができ
る。さらに、炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲル
粒子を粉砕し、結晶が成長しやすい活性な表面を形成す
ることにより、スケール成分の安定して析出させること
ができる。 【００１３】 【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 伝熱面積が０.２５ｍ2の熱交換器を有する保有水量０.
４５ｍ3の開放循環冷却水系に、厚木市水を補給水と
し、濃縮倍数１２倍で運転した。濃縮倍数は、水中の塩
化物イオン濃度を測定することにより制御した。熱交換
器チューブは、材質が銅で、外径１９mmのものを用い
た。温水温度は８０℃、冷却水入口温度は３０℃、出口
温度は４０℃、冷却水の循環水流速は０.５ｍ／ｓで、
９０日間試験した。補給水の水質は、pH７.４、電気伝
導率１７８μＳ／cm、カルシウム硬度４０mgCaCO3／
Ｌ、Ｍアルカリ度５２mgCaCO3／Ｌ、塩化物イオン１１m
gCl-／Ｌ、シリカ２７mgSiO2／Ｌであった。図１に示す
内径４０mm、高さ１,５００mmのアクリル樹脂製のカラ
ム１に、炭酸カルシウム粒子２を充填した。充填した炭
酸カルシウム粒子は、粒径分布１８０〜３００μｍ、平
均粒径２５０μｍの重質炭酸カルシウム粒子であり、充
填量は４００ｇとした。このカラムに、冷却塔ピットか
ら冷却水をポンプで送り、通水速度４００mL／分で上向
流で通水した。カラム中の炭酸カルシウム粒子は、展開
率１５０〜２００％で展開した。５日ごとに、冷却水の
塩化物イオン濃度を測定して濃縮倍数を求め、カラム入
口と出口の冷却水のカルシウム硬度を測定し、その差を
求めた。運転開始５日後は、カラム入口とカラム出口の
カルシウム硬度差は１２mgCaCO3／Ｌであったが、運転
開始３０日後に、カルシウム硬度差が６mgCaCO3／Ｌに
なったので、カラムから炭酸カルシウム粒子を取り出
し、全量をボールミルを用いて３分間粉砕した。粉砕前
の炭酸カルシウム粒子の粒径分布は１９５〜３５０μ
ｍ、平均粒径２６５μｍであり、粉砕後の炭酸カルシウ
ム粒子の粒径分布は１２０〜２７５μｍ、平均粒径２２
０μｍであった。粉砕した炭酸カルシウム粒子のうち４
００ｇをカラムに充填し、同じ条件で通水を継続した。
運転開始６０日後に、カラム入口とカラム出口のカルシ
ウム硬度差が６mgCaCO 3／Ｌになったので、前回と同様
にカラムから炭酸カルシウム粒子を取り出し、全量をボ
ールミルを用いて３分間粉砕した。粉砕前の炭酸カルシ
ウム粒子の粒径分布は１９０〜３３４μｍ、平均粒径２
４５μｍであり、粉砕後の炭酸カルシウム粒子の粒径分
布は１１７〜２５６μｍ、平均粒径１９６μｍであっ
た。粉砕した炭酸カルシウム粒子のうち４００ｇをカラ
ムに充填し、同じ条件で通水を継続した。運転開始９０
日後に、カラム入口とカラム出口のカルシウム硬度差が
６mgCaCO 3／Ｌになった。カラムから炭酸カルシウム粒
子を取り出して粒径を測定すると、粒径分布１８０〜２
８６μｍ、平均粒径２３４μｍであった。熱交換器チュ
ーブに付着したスケールを採取して、スケール付着速度
を算出したところ、０.２mg／cm2／９０日であった。 【００１４】比較例１ 実施例１と同じ開放循環冷却水系と炭酸カルシウム粒子
充填カラムを用い、炭酸カルシウム粒子の粉砕を行わな
かった以外は、同じ条件で９０日間の試験を行った。運
転開始５日後は、カラム入口とカラム出口のカルシウム
硬度差は１２mgCaCO 3／Ｌであったが、運転開始３０日
後に、カルシウム硬度差が７mgCaCO3／Ｌになった。カ
ラムから炭酸カルシウム粒子を取り出し、粒径を測定し
たところ、粒径分布は１８３〜３１４μｍ、平均粒径２
６４μｍであった。炭酸カルシウム粒子を粉砕すること
なく、４００ｇをカラムに戻して充填し、同じ条件で通
水を継続した。運転開始６０日後、カラム入口とカラム
出口のカルシウム硬度差は４mgCaCO3／Ｌであった。カ
ラムから炭酸カルシウム粒子を取り出し、粒径を測定し
たところ、粒径分布は１９８〜３２５μｍ、平均粒径２
８８μｍであった。炭酸カルシウム粒子を粉砕すること
なく、４００ｇをカラムに戻して充填し、同じ条件で通
水を継続した。運転開始９０日後、カラム入口とカラム
出口のカルシウム硬度差は４mgCaCO3／Ｌであった。カ
ラムから炭酸カルシウム粒子を取り出し、粒径を測定し
たところ、粒径分布は２０２〜３３５μｍ、平均粒径２
９５μｍであった。熱交換器チューブに付着したスケー
ルを採取して、スケール付着速度を算出したところ、
２.８mg／cm2／９０日であった。実施例１及び比較例１
の５日ごとの濃縮倍数及びカラム入口と出口の冷却水の
カルシウム硬度差を第１表に、３０日ごとの炭酸カルシ
ウム粒子の粒径及びスケール付着速度を第２表に示す。 【００１５】 【表１】【００１６】 【表２】【００１７】第１表に見られるように、実施例１におい
ては、濃縮倍数１２倍で試験を続けるとカラム入口と出
口の冷却水のカルシウム硬度差は初期値の１２mgCaCO3
／Ｌから小さくなり３０日後には６mgCaCO3／Ｌになる
が、カラムから炭酸カルシウム粒子を取り出して粉砕す
ることにより、炭酸カルシウム粒子の新しい活性表面が
露出するので、カルシウム硬度差は１２mgCaCO3／Ｌま
で復元する。これに対して、比較例１においては、炭酸
カルシウム粒子を粉砕しないので、炭酸カルシウム粒子
の表面活性は次第に低下し、カラム入口と出口の冷却水
のカルシウム硬度差は９０日間で４mgCaCO3／Ｌまで低
下する。スケール付着速度が、比較例１では２.８mg／c
m2／９０日であるのに対して、実施例１では０.２mg／c
m2／９０日と小さく、炭酸カルシウム粒子を粉砕して活
性表面を露出させることが、スケール付着防止に有効で
あることが分かる。 【００１８】 【発明の効果】本発明のスケール付着防止方法によれ
ば、炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲル粒子を粉
砕するという簡単な操作により、薬剤などを消費するこ
となく、スケール付着速度を低下させ、効果的にスケー
ルの付着を防止することができる。
方法に関する。さらに詳しくは、本発明は、ビル空調、
一般工場、石油化学プラントなどの熱交換器の冷却水系
のスケール付着防止を効果的に行うことができる冷却水
系のスケール付着防止方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】冷却水系、ボイラ水系などの水と接触す
る伝熱面や配管内では、スケール障害が発生する。特
に、省資源、省エネルギーの立場から、冷却水の系外へ
の排棄（ブロー）を少なくして高濃縮運転を行う場合、
溶解している塩類が濃縮されて、伝熱面が腐食しやすく
なるとともに、難溶性の塩となってスケール化する。生
成したスケールは、熱効率の低下、配管の閉塞など、ボ
イラーや熱交換器の運転に重大な障害を引き起こす。生
成するスケール種としては、炭酸カルシウム、硫酸カル
シウム、亜硫酸カルシウム、リン酸カルシウム、ケイ酸
カルシウム、ケイ酸マグネシウム、水酸化マグネシウ
ム、リン酸亜鉛、水酸化亜鉛、塩基性炭酸亜鉛などがあ
る。これらの中でも、特に炭酸カルシウムとシリカ系ス
ケールによる障害が大きく、問題になっている。カルシ
ウム系スケールに対しては、マレイン酸、アクリル酸、
イタコン酸などを重合したカルボキシル基を有するポリ
マーが有効であり、必要に応じて、ビニルスルホン酸、
アリルスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチルプ
ロパンスルホン酸などのスルホン酸基を有するビニルモ
ノマーや、アクリルアミドなどのノニオン性ビニルモノ
マーを対象水質に応じて組み合わせたコポリマーが、ス
ケール防止剤として一般的に使用されている。また、ヘ
キサメタリン酸ソーダやトリポリリン酸ソーダなどの無
機ポリリン酸類、ヒドロキシエチリデンジホスホン酸や
ホスホノブタントリカルボン酸などのホスホン酸類も一
般的に使用されている。特開昭６１−１０７９８８号公
報には、シリカ系スケールに対する防止効果の優れたス
ケール防止剤として、アクリルアミド系重合体とアクリ
ル酸系重合体とを含むスケール防止剤が提案されてい
る。特開平２−３１８９４号公報には、冷却水系のスケ
ール防止、防食、スライム防止などの効果を併せもつ複
合水処理剤として、ポリエチレングリコールと、ホスホ
ン酸及び／又はカルボン酸系ポリマーを含有する冷却水
系スケール防止剤が提案されている。特開平７−２５６
２６６号公報には、スライム障害、スケール障害、腐食
障害、レジオネラ菌の殺菌効果に優れた水処理方法とし
て、水溶性カチオン性ポリマー、ハロゲン化脂肪族ニト
ロアルコール、ホスホン酸及び／又はカルボン酸系ポリ
マーを添加する冷却水系の水処理方法が提案されてい
る。このように、スケール種に応じて各種のポリマーが
使い分けられている。冷却水系において使用される水
は、通常は工業用水、水道水、地下水などであるため
に、水中には様々なイオン種が存在する。したがって、
特に高濃縮運転を行う場合には、全てのスケール種に効
果的に対応し得るスケール防止剤が必要であるが、現状
ではそのようなスケール防止剤はまだ存在しない。近
年、節水や省エネルギーを目的として、可能な限り水を
有効に利用するという動きが顕著になってきており、熱
交換器についても、冷却水の高濃縮運転への期待が高ま
ってきている。これに対して、上述した現状のスケール
防止剤は、冷却水中に溶解するスケール種（イオン）
を、スケールとして析出しないように水中に押さえ込
む、すなわち溶解させたままにしておく機能を有するも
のであり、さらなる高濃縮運転の場合には、スケールの
析出を抑制するには限界がある。本発明者らは、特開２
０００−７０９９３号公報において、付着防止対象のス
ケール物質の種晶を冷却水に添加する冷却水系のスケー
ル付着防止方法を提案し、さらにその後、循環冷却水系
の水を炭酸カルシウム粒子とシリカゲル粒子との両方に
接触させることにより、効果的にスケールの付着を防止
することができ、この目的のためにカラムに炭酸カルシ
ウム粒子とシリカゲル粒子とが充填されたスケール付着
防止装置を好適に用い得ることを見いだした。これらの
方法によれば、スケール種を水中に押さえ込むのではな
く、スケール種を積極的に炭酸カルシウム粒子とシリカ
ゲル粒子の表面に析出させ、水中に溶解しているスケー
ル種の濃度を低下させ、機器、配管などへのスケールの
付着を防止することができる。しかし、今後さらに冷却
水の高濃縮運転が広まる中で、いっそう優れた高度なス
ケール付着防止技術の開発が望まれている。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、ビル空調、
一般工場、石油化学プラントなどの熱交換器の冷却水系
のスケール付着防止を効果的に行うことができる冷却水
系のスケール付着防止方法を提供することを目的として
なされたものである。 【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、冷却水を接触さ
せる炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲル粒子の表
面活性が低下したとき、該粒子を粉砕し、活性表面を露
出させることにより、優れたスケール付着防止効果を安
定して維持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、循環
冷却水系の冷却水を、炭酸カルシウム粒子及び／又はシ
リカゲル粒子と接触させて、冷却水中のスケール成分を
炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲル粒子上に析出
させてスケールを防止する方法において、炭酸カルシウ
ム粒子及び／又はシリカゲル粒子の表面活性が低下した
とき、冷却水と接触させる炭酸カルシウム粒子及び／又
はシリカゲル粒子を粉砕し、活性表面を露出させること
を特徴とするスケール付着防止方法を提供するものであ
る。 【０００５】 【発明の実施の形態】本発明のスケール防止方法におい
ては、循環冷却水系の冷却水を炭酸カルシウム粒子及び
／又はシリカゲル粒子と接触させて、冷却水中のスケー
ル成分を炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲル粒子
上に析出させてスケールを防止する方法において、炭酸
カルシウム粒子及び／又はシリカゲル粒子の表面活性が
低下したとき、冷却水と接触させる炭酸カルシウム粒子
及び／又はシリカゲル粒子を粉砕し、活性表面を露出さ
せる。本発明方法を適用することにより、ビル空調、一
般工場、石油化学プラントなどの循環冷却水系におい
て、熱交換器本体、冷却水のピット、冷却塔などの装
置、配管内などへのスケールの付着を効果的に防止する
ことができる。本発明方法の適用の対象となるスケール
は、一般に冷却水系で問題となるスケール全般であり、
例えば、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、亜硫酸カル
シウム、リン酸カルシウムなどのカルシウム系スケー
ル、シリカ、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウムな
どのシリカ系スケールなどを挙げることができる。 【０００６】本発明方法に用いる炭酸カルシウム粒子に
特に制限はなく、炭酸カルシウム結晶の３種の多形であ
る六方晶系のカルサイト、六方晶系のバテライト、斜方
晶系のアラゴナイトのいずれをも用いることができる。
天然の石灰石や白亜などを粉砕した重質炭酸カルシウム
は主としてカルサイトであり、塩化カルシウム水溶液に
炭酸ナトリウム水溶液を添加することにより得られる沈
降炭酸カルシウム又は軽質炭酸カルシウムには、カルサ
イトのほかにバテライト、アラゴナイトもある。用いる
炭酸カルシウム粒子の粒径に特に制限はないが、５μｍ
〜３mmであることが好ましく、２０μｍ〜１mmであるこ
とがより好ましい。結晶の大きさが小さいほど表面積が
大きく、活性が高くなるために、スケール防止効果が大
きくなるが、結晶が小さいと冷却水と接触させたときに
結晶が冷却水中にリークしやすくなる。ストレーナーな
どで結晶をろ別することもできるが、結晶が小さく目の
細かいストレーナーを用いると流量が少なくなり、冷却
水と結晶とを効率よく接触させることが困難になるおそ
れがある。また、結晶が大きすぎると表面積が小さくな
り、スケール防止効果が十分に発現しないおそれがあ
る。 【０００７】本発明方法に用いるシリカゲル粒子に特に
制限はなく、ＪＩＳ Ｚ ０７０１などに規定される化学
修飾されていない通常の乾燥用シリカゲルや、メチル
基、ブチル基、オクチル基、オクタデシル基、フェニル
基などの炭化水素基や、アミノ基、アミノプロピル基、
第四級アンモニウム基、スルホン酸基などのイオン交換
基などで化学修飾されたシリカゲルなどを用いることが
できる。シリカゲル粒子の形状に特に制限はなく、球状
の粒子、破砕状の粒子など、任意の形状の粒子を用いる
ことができる。シリカゲル粒子の粒径に特に制限はな
く、取り扱い性を考慮して適宜選定することができる
が、通常は平均粒径が０.１〜５００μｍであることが
好ましく、１０〜１００μｍであることがより好まし
い。シリカゲル粒子の比表面積に特に制限はないが、１
０〜１,０００ｍ2／ｇであることが好ましく、２００〜
７５０ｍ2／ｇであることがより好ましい。シリカゲル
粒子の細孔径にも特に制限はないが、１〜５０ｎｍであ
ることが好ましく、２〜２０ｎｍであることがより好ま
しい。 【０００８】本発明方法において、循環冷却水系の冷却
水を炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲル粒子に接
触させる方法に特に制限はなく、例えば、炭酸カルシウ
ム粒子及び／又はシリカゲル粒子が充填されたカラム又
は反応槽を用いることができる。炭酸カルシウム粒子及
び／又はシリカゲル粒子の充填の形態に特に制限はな
く、例えば、１基のカラム又は反応槽に炭酸カルシウム
粒子とシリカゲル粒子を混合して充填することができ、
炭酸カルシウム粒子とシリカゲル粒子を層状に充填する
こともでき、あるいは、２基以上のカラム又は反応槽を
用いて、炭酸カルシウム粒子とシリカゲル粒子を別々の
カラム又は反応槽に充填することもできる。炭酸カルシ
ウム粒子及び／又はシリカゲル粒子が充填されたカラム
に通水することにより、冷却水を炭酸カルシウム粒子及
び／又はシリカゲル粒子に接触させることができる。カ
ラムへの通水方向に特に制限はなく、上向流、下向流の
いずれともすることができる。炭酸カルシウム粒子及び
／又はシリカゲル粒子が充填された反応槽には撹拌機を
備え、通過する冷却水と炭酸カルシウム粒子及び／又は
シリカゲル粒子を接触させることが好ましい。反応槽を
用いる場合には、必要に応じてその後段に沈殿槽やろ過
器などを設置することができる。 【０００９】本発明装置の設置場所に特に制限はなく、
例えば、循環冷却水系の冷却水ラインの配管に直結する
ことができ、冷却水ラインの配管に分岐を設けて設置す
ることもでき、あるいは、冷却塔ピットからポンプなど
を用いてカラム又は反応槽に通水し、カラム又は反応槽
から流出する水を冷却塔ピットに返送することもでき
る。循環冷却水系の冷却水は、その保有水量に相当する
量が、１日に１回以上炭酸カルシウム粒子及び／又はシ
リカゲル粒子と接触することが好ましい。冷却水を、炭
酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲル粒子に接触させ
ることにより、これらの粒子の表面が結晶成長の核とな
り、冷却水中の炭酸カルシウムスケール成分やシリカス
ケール成分が固体として析出する。その結果、冷却水中
の炭酸カルシウムスケール成分濃度及び／又はシリカス
ケール成分濃度が低下し、炭酸カルシウムスケールやシ
リカスケールの付着を防止することができる。本発明方
法において、炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲル
粒子の充填量に特に制限はなく、粒子の平均粒径、粒子
の比表面積、循環冷却水系の冷却水の水質などに応じて
適宜選択することができる。おおよその目安としては、
循環冷却水系の保有水量１ｍ3に対して、炭酸カルシウ
ム粒子とシリカゲル粒子がそれぞれ５０ｇ以上であるこ
とが好ましい。冷却設備の運転開始時に粒子の量が少な
くても、冷却水中のスケール成分の析出による結晶成
長、結晶成長中の結晶の二次核の生成などにより、粒子
の量は次第に増加する。 【００１０】本発明方法において、炭酸カルシウム粒子
及び／又はシリカゲル粒子を粉砕する方法に特に制限は
ないが、湿式で粉砕することが好ましい。粉砕機として
は、例えば、ボールミル、ハンマーミル、サイクロン、
ローラーミル、撹拌槽式ミル、ロールミル、スタンプミ
ル、エッジランナー、カッターミル、ロッドミルなどを
挙げることができる。本発明方法において、炭酸カルシ
ウム粒子及び／又はシリカゲル粒子は、微粉砕する必要
はなく、粒子を割って新しい活性表面を露出することが
できれば十分である。粉砕方法としては、例えば、炭酸
カルシウム粒子及び／又はシリカゲル粒子を充填した通
水カラムに、サイクロンやせん断のかかる撹拌装置を備
え付けることにより、カラム内で粒子の成長と同時に粉
砕することができる。また、定期的にカラムから結晶を
ポンプで一定量引き抜いて粉砕装置に送って粉砕処理
し、再度ポンプでカラムに戻すこともできる。さらに、
カラムから結晶をギアポンプで引き抜き、ギアポンプを
通過して砕かれた結晶を再度カラムに戻すことも可能で
ある。本発明方法において、炭酸カルシウム粒子及び／
又はシリカゲル粒子の粉砕の時期に特に制限はなく、冷
却水の水質、冷却機の運転条件などに応じて適宜選択す
ることができる。例えば、炭酸カルシウム粒子及び／又
はシリカゲル粒子との接触前と接触後の冷却水中のスケ
ール成分の濃度を測定し、濃度差が小さくなったとき、
炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲル粒子を粉砕す
ることができる。冷却水を炭酸カルシウム粒子及び／又
はシリカゲル粒子と接触させる装置が通水カラムである
場合は、カラム入口と出口の冷却水のスケール成分の濃
度を測定することができる。あるいは、冷却水中のスケ
ール成分の濃度を測定し、スケール成分の濃度が高くな
ったとき、炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲル粒
子を粉砕することができる。さらに、循環冷却水系の運
転が安定している場合には、例えば、１週間あるいは１
ケ月に一度のように、定期的に炭酸カルシウム粒子及び
／又はシリカゲル粒子を粉砕することができる。 【００１１】本発明方法によりスケールの付着を効果的
に防止し得る機構は明らかではないが、ほぼ次のような
機構であろうと推定される。すなわち、冷却水中には、
鉄、銅、亜鉛などの重金属が、補給水にともなって混入
し、あるいは、機器、配管などの金属部から溶出する。
このような重金属などが炭酸カルシウム粒子及び／又は
シリカゲル粒子に吸着されると、粒子の表面の活性が低
下し、粒子の表面へのスケール成分の析出が阻害され、
スケール防止効果が低下する。このとき、粒子を粉砕し
て新しい表面を露出させると、新しい表面には重金属な
どは吸着されていないので、表面活性が大きく、冷却水
中のスケール成分が析出しやすい。本発明において、炭
酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲル粒子の表面に析
出したスケール成分の除去方法に特に制限はなく、例え
ば、カラムの場合は、カラムに充填した炭酸カルシウム
粒子やシリカゲル粒子とともに取り替えることができ、
また、反応槽の場合は、反応槽の底に引き抜きバルブを
設置し、スラリーとして除去することができ、あるい
は、底に沈殿した固体をポンプなどで引き抜くこともで
きる。さらに、炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲ
ル粒子を粉砕する際に、粒子の増加分を取り除くことも
できる。 【００１２】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、防食剤、スライムコントロール剤な
ど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、アクリル酸共重合体、ポ
リマレイン酸、マレイン酸又は無水マレイン酸の共重合
体、ポリイタコン酸、イタコン酸共重合体などの有機ポ
リマー、ニトリロトリメチレンホスホン酸、ヒドロキシ
エチリデンジホスホン酸、ホスホノブタントリカルボン
酸、ヘキサメタリン酸ソーダなどのリン系化合物などを
挙げることができる。防食剤としては、例えば、クロム
酸塩、亜鉛塩などの重金属塩、ニトリロトリメチレンホ
スホン酸、ヒドロキシエチリデンジホスホン酸、ホスホ
ノブタントリカルボン酸、ヘキサメタリン酸ソーダなど
のリン系化合物、アニオン性有機ポリマーなどを挙げる
ことができる。スライムコントロール剤としては、例え
ば、ヒドラジン、有機ハロゲン化合物などを挙げること
ができる。本発明方法によれば、スケール成分を含む冷
却水に、炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲル粒子
を接触させることにより、それらの粒子が種晶となっ
て、水中のスケール成分が析出するために、スケール成
分の濃度が低下し、スケール発生を防止することができ
る。さらに、炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲル
粒子を粉砕し、結晶が成長しやすい活性な表面を形成す
ることにより、スケール成分の安定して析出させること
ができる。 【００１３】 【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 伝熱面積が０.２５ｍ2の熱交換器を有する保有水量０.
４５ｍ3の開放循環冷却水系に、厚木市水を補給水と
し、濃縮倍数１２倍で運転した。濃縮倍数は、水中の塩
化物イオン濃度を測定することにより制御した。熱交換
器チューブは、材質が銅で、外径１９mmのものを用い
た。温水温度は８０℃、冷却水入口温度は３０℃、出口
温度は４０℃、冷却水の循環水流速は０.５ｍ／ｓで、
９０日間試験した。補給水の水質は、pH７.４、電気伝
導率１７８μＳ／cm、カルシウム硬度４０mgCaCO3／
Ｌ、Ｍアルカリ度５２mgCaCO3／Ｌ、塩化物イオン１１m
gCl-／Ｌ、シリカ２７mgSiO2／Ｌであった。図１に示す
内径４０mm、高さ１,５００mmのアクリル樹脂製のカラ
ム１に、炭酸カルシウム粒子２を充填した。充填した炭
酸カルシウム粒子は、粒径分布１８０〜３００μｍ、平
均粒径２５０μｍの重質炭酸カルシウム粒子であり、充
填量は４００ｇとした。このカラムに、冷却塔ピットか
ら冷却水をポンプで送り、通水速度４００mL／分で上向
流で通水した。カラム中の炭酸カルシウム粒子は、展開
率１５０〜２００％で展開した。５日ごとに、冷却水の
塩化物イオン濃度を測定して濃縮倍数を求め、カラム入
口と出口の冷却水のカルシウム硬度を測定し、その差を
求めた。運転開始５日後は、カラム入口とカラム出口の
カルシウム硬度差は１２mgCaCO3／Ｌであったが、運転
開始３０日後に、カルシウム硬度差が６mgCaCO3／Ｌに
なったので、カラムから炭酸カルシウム粒子を取り出
し、全量をボールミルを用いて３分間粉砕した。粉砕前
の炭酸カルシウム粒子の粒径分布は１９５〜３５０μ
ｍ、平均粒径２６５μｍであり、粉砕後の炭酸カルシウ
ム粒子の粒径分布は１２０〜２７５μｍ、平均粒径２２
０μｍであった。粉砕した炭酸カルシウム粒子のうち４
００ｇをカラムに充填し、同じ条件で通水を継続した。
運転開始６０日後に、カラム入口とカラム出口のカルシ
ウム硬度差が６mgCaCO 3／Ｌになったので、前回と同様
にカラムから炭酸カルシウム粒子を取り出し、全量をボ
ールミルを用いて３分間粉砕した。粉砕前の炭酸カルシ
ウム粒子の粒径分布は１９０〜３３４μｍ、平均粒径２
４５μｍであり、粉砕後の炭酸カルシウム粒子の粒径分
布は１１７〜２５６μｍ、平均粒径１９６μｍであっ
た。粉砕した炭酸カルシウム粒子のうち４００ｇをカラ
ムに充填し、同じ条件で通水を継続した。運転開始９０
日後に、カラム入口とカラム出口のカルシウム硬度差が
６mgCaCO 3／Ｌになった。カラムから炭酸カルシウム粒
子を取り出して粒径を測定すると、粒径分布１８０〜２
８６μｍ、平均粒径２３４μｍであった。熱交換器チュ
ーブに付着したスケールを採取して、スケール付着速度
を算出したところ、０.２mg／cm2／９０日であった。 【００１４】比較例１ 実施例１と同じ開放循環冷却水系と炭酸カルシウム粒子
充填カラムを用い、炭酸カルシウム粒子の粉砕を行わな
かった以外は、同じ条件で９０日間の試験を行った。運
転開始５日後は、カラム入口とカラム出口のカルシウム
硬度差は１２mgCaCO 3／Ｌであったが、運転開始３０日
後に、カルシウム硬度差が７mgCaCO3／Ｌになった。カ
ラムから炭酸カルシウム粒子を取り出し、粒径を測定し
たところ、粒径分布は１８３〜３１４μｍ、平均粒径２
６４μｍであった。炭酸カルシウム粒子を粉砕すること
なく、４００ｇをカラムに戻して充填し、同じ条件で通
水を継続した。運転開始６０日後、カラム入口とカラム
出口のカルシウム硬度差は４mgCaCO3／Ｌであった。カ
ラムから炭酸カルシウム粒子を取り出し、粒径を測定し
たところ、粒径分布は１９８〜３２５μｍ、平均粒径２
８８μｍであった。炭酸カルシウム粒子を粉砕すること
なく、４００ｇをカラムに戻して充填し、同じ条件で通
水を継続した。運転開始９０日後、カラム入口とカラム
出口のカルシウム硬度差は４mgCaCO3／Ｌであった。カ
ラムから炭酸カルシウム粒子を取り出し、粒径を測定し
たところ、粒径分布は２０２〜３３５μｍ、平均粒径２
９５μｍであった。熱交換器チューブに付着したスケー
ルを採取して、スケール付着速度を算出したところ、
２.８mg／cm2／９０日であった。実施例１及び比較例１
の５日ごとの濃縮倍数及びカラム入口と出口の冷却水の
カルシウム硬度差を第１表に、３０日ごとの炭酸カルシ
ウム粒子の粒径及びスケール付着速度を第２表に示す。 【００１５】 【表１】【００１６】 【表２】【００１７】第１表に見られるように、実施例１におい
ては、濃縮倍数１２倍で試験を続けるとカラム入口と出
口の冷却水のカルシウム硬度差は初期値の１２mgCaCO3
／Ｌから小さくなり３０日後には６mgCaCO3／Ｌになる
が、カラムから炭酸カルシウム粒子を取り出して粉砕す
ることにより、炭酸カルシウム粒子の新しい活性表面が
露出するので、カルシウム硬度差は１２mgCaCO3／Ｌま
で復元する。これに対して、比較例１においては、炭酸
カルシウム粒子を粉砕しないので、炭酸カルシウム粒子
の表面活性は次第に低下し、カラム入口と出口の冷却水
のカルシウム硬度差は９０日間で４mgCaCO3／Ｌまで低
下する。スケール付着速度が、比較例１では２.８mg／c
m2／９０日であるのに対して、実施例１では０.２mg／c
m2／９０日と小さく、炭酸カルシウム粒子を粉砕して活
性表面を露出させることが、スケール付着防止に有効で
あることが分かる。 【００１８】 【発明の効果】本発明のスケール付着防止方法によれ
ば、炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲル粒子を粉
砕するという簡単な操作により、薬剤などを消費するこ
となく、スケール付着速度を低下させ、効果的にスケー
ルの付着を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、実施例で用いた炭酸カルシウム粒子充
填カラムの説明図である。 【符号の説明】 １ カラム ２ 炭酸カルシウム粒子
填カラムの説明図である。 【符号の説明】 １ カラム ２ 炭酸カルシウム粒子
─────────────────────────────────────────────────────
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）
Ｆ２８Ｇ 13/00 Ｆ２８Ｇ 13/00 Ａ
(72)発明者 西田 育子
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
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】循環冷却水系の冷却水を、炭酸カルシウム
粒子及び／又はシリカゲル粒子と接触させて、冷却水中
のスケール成分を炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカ
ゲル粒子上に析出させてスケールを防止する方法におい
て、炭酸カルシウム粒子及び／又はシリカゲル粒子の表
面活性が低下したとき、冷却水と接触させる炭酸カルシ
ウム粒子及び／又はシリカゲル粒子を粉砕し、活性表面
を露出させることを特徴とするスケール付着防止方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002130752A JP2003320393A (ja) | 2002-05-02 | 2002-05-02 | スケール付着防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002130752A JP2003320393A (ja) | 2002-05-02 | 2002-05-02 | スケール付着防止方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003320393A true JP2003320393A (ja) | 2003-11-11 |
Family
ID=29543692
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002130752A Pending JP2003320393A (ja) | 2002-05-02 | 2002-05-02 | スケール付着防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003320393A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012176325A1 (ja) * | 2011-06-24 | 2012-12-27 | 三菱電機株式会社 | スケール除去方法及びスケール除去装置 |
-
2002
- 2002-05-02 JP JP2002130752A patent/JP2003320393A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012176325A1 (ja) * | 2011-06-24 | 2012-12-27 | 三菱電機株式会社 | スケール除去方法及びスケール除去装置 |
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