JP2010172816A - スケール防止剤、およびスケール防止方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】蒸気発生設備用のスケール防止剤であって、分子量20000以上70000以下のポリアクリル酸塩を少なくとも含有するスケール防止剤を提供する。本発明に係るスケール防止剤を用いておよびスケール防止方法は、従来のスケール防止技術に比べて著しくスケール防止効果が優れているため、ボイラ等の蒸気発生設備に好適に用いることができる。このスケール防止効果は、硬度成分やシリカ濃度が従来よりも高い場合においても発揮することができるため、従来に比べ、ブロー水を削減した高濃縮運転が可能となり、その結果、エネルギーコストを削減することができる。
【選択図】なし
Description
分子量20000以上70000以下のポリアクリル酸塩を少なくとも含有するスケール防止剤を提供する。
本発明に係るスケール防止剤は、前記ポリアクリル酸塩を少なくとも含有していれば、本発明の目的を損なわない限り、他の物質を含有させることも可能である。例えば、配管等の腐食の防止や薬液中のスライム防止を目的として、アルカリを更に含有させることができる。
この場合、アルカリとしては、例えば、水酸化ナトリウムおよび/または水酸化カリウムを挙げることができる。
また、本発明に係るスケール防止剤には、ポリアクリル酸塩の分解抑制を目的として、脱酸素剤を更に含有させることも可能である。
この場合、前記脱酸素剤は、エリソルビン酸またはその塩、アスコルビン酸またはその塩を挙げることができる。
分子量20000以上70000以下のポリアクリル酸塩を添加する添加工程を少なくとも行うスケール防止方法を提供する。
本発明に係るスケール防止方法における前記添加工程においては、配管等の腐食の防止や薬液中のスライム防止を目的として、アルカリを併用することも可能である。
この場合、アルカリとしては、例えば、水酸化ナトリウムおよび/または水酸化カリウムを挙げることができる。
また、前記添加工程においては、ポリアクリル酸塩の分解抑制を目的として、脱酸素剤を更に併用することも可能である。
この場合、前記脱酸素剤は、エリソルビン酸またはその塩、アスコルビン酸またはその塩を挙げることができる。
本発明に係るスケール防止剤は、所定の分子量からなるポリアクリル酸塩(1)を必須成分とする。また、必要に応じて、アルカリ(2)、脱酸素剤(3)などを含有させることも可能である。以下、各成分について、詳細に説明する。
本発明に係るスケール防止剤に用いるポリアクリル酸塩は、分子量20000以上70000以下であり、分子量をこの範囲に限定することで、優れたスケール防止効果を発揮することができる。スケール防止効果は、スケール防止剤に用いるポリアクリル酸塩の分子量が20000未満になっても、分子量が70000を超えても低下する(実施例1参照)。
本発明に係るスケール防止剤には、必須成分ではないが、アルカリを含有させることが可能である。
本発明に係るスケール防止剤には、必須成分ではないが、脱酸素剤を含有させることが可能である。
水系中の溶存酸素を低減する作用を有するものであれば、1種または2種以上自由に選択して用いることができる。例えば、ヒドラジン、亜硫酸またはその塩、重亜硫酸またはその塩、タンニン系物質、タンニンとアルカリを配合して生成する没食子酸等の多価フェノール類、糖類や糖とアルカリの反応物、グルコン酸またはその塩やαグルコヘプトン酸またはその塩などの糖のアルドン酸またはその塩、エリソルビン酸またはその塩、アスコルビン酸またはその塩、1−アミノピロリジンや1−アミノ−4−メチルピペラジンなどのN−置換アミノ基を有する複素環化合物、ジエチルヒドロキシルアミンやイソプロピルヒドロキシルアミンなどのヒドロキシアミン類、カルボヒドラジド、などが挙げられる。この中でも本発明では特に、エリソルビン酸またはその塩、アスコルビン酸またはその塩が好適である。これらは、安全性が高く、缶水への着色が少なく、かつポリアクリル酸塩の分解抑制効果が高いからである。
本発明に係るスケール防止方法は、所定の分子量からなるポリアクリル酸塩(1)を添加する工程を少なくとも行う方法である。また、必要に応じて、前記添加工程において、アルカリ(2)、脱酸素剤(3)などを併用して添加することも可能である。なお、各成分の種類、添加量、および本発明に係るスケール防止方法が適用可能な水質条件、蒸気発生設備などは、前記スケール防止剤と同一であるため、ここでは説明を割愛する。
実験1では、本発明に係るスケール防止剤のスケール防止効果について検討した。具体的には、ポリアクリル酸塩の分子量の違いによるスケール防止効果を調べた。なお、本実施例においては、ポリアクリル酸塩の一例として、ポリアクリル酸ソーダ(ポリアクリル酸ナトリウム、表1中種類「A」と表記)、およびポリアクリル酸カリウム(表1中種類「B」と表記)を用いて行った。
実験2では、本発明に係るスケール防止剤の、従来よりも高いシリカ濃度におけるスケール防止効果を検討した。なお、本実施例においては、実施例1と同様に、ポリアクリル酸塩の一例として、ポリアクリル酸ソーダ(ポリアクリル酸ナトリウム、表2中種類「A」と表記)、およびポリアクリル酸カリウム(表2中種類「B」と表記)を用いて行った。
実験3は、本発明に係るスケール防止剤にアルカリを含有させた場合の効果について検討した。具体的には、本発明に係るスケール防止剤にアルカリを含有させた場合に、配管等の腐食性および薬液中のスライムの発生への影響について調べた。なお、本実施例においては、ポリアクリル酸塩の一例としてポリアクリル酸ソーダ(ポリアクリル酸ナトリウム)を、アルカリの一例として水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、および炭酸ナトリウムを用いて行った。
実験4では、本発明に係るスケール防止剤に脱酸素剤を含有させた場合の効果について検討した。具体的には、本発明に係るスケール防止剤に脱酸素剤を含有させた場合に、ポリアクリル酸塩の分解への影響について調べた。なお、本実施例においては、ポリアクリル酸塩の一例としてポリアクリル酸ソーダ(ポリアクリル酸ナトリウム)を、脱酸素剤の一例としてエリソルビン酸ソーダ(表4中種類「A」と表記)、アスコルビン酸ソーダ(表4中種類「B」と表記)、タンニン(表4中種類「C」と表記)、α−グルコヘプトン酸ソーダ(表4中種類「D」と表記)を用いて行った。
Claims (10)
- 蒸気発生設備用のスケール防止剤であって、
分子量20000以上70000以下のポリアクリル酸塩を少なくとも含有するスケール防止剤。 - アルカリを更に含有する請求項1記載のスケール防止剤。
- 前記アルカリは、水酸化ナトリウムおよび/または水酸化カリウムである請求項2記載のスケール防止剤。
- 脱酸素剤を更に含有する請求項1から3のいずれか一項に記載のスケール防止剤。
- 前記脱酸素剤は、エリソルビン酸またはその塩、アスコルビン酸またはその塩、から選ばれる請求項4記載のスケール防止剤。
- 蒸気発生設備のスケール防止方法であって、
分子量20000以上70000以下のポリアクリル酸塩を添加する添加工程を少なくとも行うスケール防止方法。 - 前記添加工程において、アルカリを併用する請求項6記載のスケール防止方法。
- 前記アルカリは、水酸化ナトリウムおよび/または水酸化カリウムである請求項7記載のスケール防止方法。
- 前記添加工程において、脱酸素剤を更に併用する請求項6から8のいずれか一項に記載のスケール防止方法。
- 前記脱酸素剤は、エリソルビン酸またはその塩、アスコルビン酸またはその塩、から選ばれる請求項9記載のスケール防止方法。
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