JP2012071273A - Method for removing oxygen and deoxidizer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、酸素除去方法及び酸素除去剤に関する。さらに詳しくは、本発明は、エリソルビン酸及び／又はその塩とマグネシウム塩とを水系に存在させることにより、低温でも酸素除去速度が速い酸素除去方法、及びエリソルビン酸及び／又はその塩とマグネシウム塩との組合わせを含む、上記作用を効果的に発揮し得る酸素除去剤に関する。 The present invention relates to an oxygen removing method and an oxygen removing agent. More specifically, the present invention relates to a method for removing oxygen having a high oxygen removal rate even at a low temperature by causing erythorbic acid and / or a salt thereof and a magnesium salt to exist in an aqueous system, and erythorbic acid and / or a salt thereof and a magnesium salt. The oxygen removal agent which can exhibit the said effect | action effectively including the combination of these.
ボイラや冷却塔などのような、鉄などの金属材質を用いた設備を備える水系プラントに供給される水中に溶解する酸素は、配管や装置などの水系プラント設備の腐食原因となる。このため、水系プラントに対して、酸素除去装置を設置することや、酸素除去剤を注入することにより酸素を除去する技術が一般的に行われていた。
酸素除去剤としては従来、ヒドラジンや亜硫酸塩を主剤としたものが主流であったが、ヒドラジンは、強度の変異原性を持つ物質であるため、使用が避けられるようになってきた。また、亜硫酸塩については、酸素との反応過程で腐食性因子である硫酸イオンを生成するため、添加量の不足時は腐食をかえって加速する問題があり、薬品注入管理が煩雑になる。このような背景から、ヒドラジンや亜硫酸塩に替わる酸素除去剤として、エリソルビン酸などの使用が提案されている（例えば、特許文献１及び２参照）。
Oxygen dissolved in water supplied to an aqueous plant equipped with equipment using a metal material such as iron, such as a boiler or a cooling tower, causes corrosion of the aqueous plant equipment such as piping and equipment. For this reason, a technique for removing oxygen by installing an oxygen removing device or injecting an oxygen removing agent is generally performed for an aqueous plant.
Conventionally, the mainstream of oxygen scavengers is hydrazine or sulfite. However, hydrazine is a substance with strong mutagenicity, and its use has been avoided. In addition, since sulfite generates sulfate ions, which are corrosive factors, in the process of reaction with oxygen, there is a problem that when the addition amount is insufficient, there is a problem that the corrosion is changed and acceleration, and chemical injection management becomes complicated. From such a background, use of erythorbic acid or the like has been proposed as an oxygen scavenger in place of hydrazine and sulfite (see, for example,
しかしながら、特許文献１及び２に記載のエリソルビン酸などを使用する技術においては、水系の温度が低く酸素濃度が高い場合や水系での滞留時間が短い場合には、十分に酸素を除去することができず、配管や装置に腐食が生じてしまうという問題があった。
また、特許文献２に記載の技術においては、反応速度を上げるために、ＳｎやＦｅを触媒として併用することが提案されているが、ＳｎやＦｅでは、短時間で十分に反応速度を上げきることができず、滞留時間が短い場合には依然として酸素を除去しきれないという問題がある。
本発明は、このような状況下になされたものであり、低温でも酸素除去速度が速い酸素除去方法、及び酸素除去剤を提供することを目的とするものである。
However, in the technique using erythorbic acid described in
Further, in the technique described in
The present invention has been made under such circumstances, and an object of the present invention is to provide an oxygen removal method and an oxygen remover that have a high oxygen removal rate even at low temperatures.
本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、エリソルビン酸及び／又はその塩とマグネシウム塩とを水系に存在させることにより、低温でも酸素除去速度が速くなり、その目的を達成し得ること、そしてエリソルビン酸及び／又はその塩とマグネシウム塩との組合わせを含む酸素除去剤が、低温でも効果的に酸素除去速度を速くし得ることを見出した。本発明は、かかる知見に基づいて完成したものである。 As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have made erythorbic acid and / or its salt and magnesium salt present in an aqueous system, thereby increasing the oxygen removal rate even at low temperatures. It has been found that an oxygen scavenger comprising a combination of erythorbic acid and / or a salt thereof and a magnesium salt can effectively increase the oxygen scavenging rate even at low temperatures. The present invention has been completed based on such findings.
すなわち、本発明は、次の（１）〜（４）を提供するものである。
（１）エリソルビン酸及び／又はその塩を添加する、水系の酸素除去方法において、前記水系にマグネシウム塩を添加することを特徴とする酸素除去方法。
（２）水系に対して硬水を混合することにより、該硬水に含まれる硬度成分を、マグネシウム塩として用いる、上記（１）の酸素除去方法。
（３）マグネシウム塩を、マグネシウム濃度として１０ｍｇ／Ｌ以上となるように水系に添加する、上記（１）又は（２）の酸素除去方法。
（４）さらにスケール防止剤を添加する、上記（１）〜（３）のいずれかの酸素除去方法。
（５）エリソルビン酸及び／又はその塩と、マグネシウム塩との組合わせを含むことを特徴とする酸素除去剤。
（６）さらにスケール防止剤を含む、上記（５）の酸素除去剤。
That is, the present invention provides the following (1) to (4).
(1) A water-based oxygen removal method in which erythorbic acid and / or a salt thereof is added, wherein a magnesium salt is added to the water system.
(2) The oxygen removal method according to (1) above, wherein the hardness component contained in the hard water is used as a magnesium salt by mixing hard water with the aqueous system.
(3) The oxygen removal method according to (1) or (2) above, wherein the magnesium salt is added to the aqueous system so that the magnesium concentration is 10 mg / L or more.
(4) The oxygen removing method according to any one of (1) to (3), wherein a scale inhibitor is further added.
(5) An oxygen scavenger comprising a combination of erythorbic acid and / or a salt thereof and a magnesium salt.
(6) The oxygen removing agent according to (5), further including a scale inhibitor.
本発明によれば、エリソルビン酸及び／又はその塩とマグネシウム塩とを水系に存在させることにより、低温でも酸素除去速度が速い酸素除去方法、及びエリソルビン酸及び／又はその塩とマグネシウム塩との組合わせを含む酸素除去剤を提供することができる。
本発明により、エリソルビン酸及び／又はその塩の酸素除去速度が大きく向上するため、配管や装置の腐食が軽減される。
According to the present invention, an oxysorbic acid and / or salt thereof and a magnesium salt are present in an aqueous system, whereby an oxygen removal method having a high oxygen removal rate even at a low temperature, and a combination of erythorbic acid and / or a salt thereof and a magnesium salt. An oxygen scavenger comprising a combination can be provided.
According to the present invention, the oxygen removal rate of erythorbic acid and / or its salt is greatly improved, so that corrosion of piping and equipment is reduced.
まず、本発明の酸素除去方法について説明する。
［酸素除去方法］
本発明の酸素除去方法は、エリソルビン酸及び／又はその塩を添加する水系の酸素除去方法において、前記水系にマグネシウム塩を添加することを特徴とする。
本発明の酸素除去方法が適用される水系としては、例えばボイラ水系や冷却水系などの水中に酸素が存在する全ての水系システムを挙げることができる。
First, the oxygen removal method of the present invention will be described.
[Oxygen removal method]
The oxygen removing method of the present invention is characterized in that in the aqueous oxygen removing method in which erythorbic acid and / or a salt thereof is added, a magnesium salt is added to the aqueous system.
Examples of the aqueous system to which the oxygen removing method of the present invention is applied include all aqueous systems in which oxygen is present in water such as a boiler aqueous system and a cooling water system.
（エリソルビン酸）
本発明の酸素除去方法において、水系に添加されるエリソルビン酸は、該水系の溶存酸素を除去するためのものであって、遊離型（酸型）及び塩型のいずれであってもよい。塩型の場合、塩の種類に特に制限はなく、Ｎａ塩、Ｋ塩、アンモニウム塩などを挙げることができる。
当該エリソルビン酸やその塩は、一種単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
(Erythorbic acid)
In the oxygen removal method of the present invention, the erythorbic acid added to the aqueous system is for removing dissolved oxygen in the aqueous system, and may be either a free type (acid type) or a salt type. In the case of a salt type, there is no restriction | limiting in particular in the kind of salt, Na salt, K salt, ammonium salt etc. can be mentioned.
The said erythorbic acid and its salt can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
当該エリソルビン酸及び／又はその塩の水系に対する添加量は、該水系における溶存酸素濃度に応じて、適宜選定されるが、一般的には、水系に対してエリソルビン酸及び／又はその塩を０．１〜５００ｍｇ／Ｌ程度、好ましくは５〜３００ｍｇ／Ｌ添加するのがよい。 The amount of the erythorbic acid and / or salt thereof added to the aqueous system is appropriately selected according to the dissolved oxygen concentration in the aqueous system. About 1 to 500 mg / L, preferably 5 to 300 mg / L is added.
（マグネシウム塩）
本発明の酸素除去方法において、前述したエリソルビン酸及び／又はその塩と共に水系に添加されるマグネシウム塩は、該エリソルビン酸及び／又はその塩の溶存酸素除去速度を速めるための触媒的な機能を有するものであって、その種類については特に制限はなく、例えばＭｇＣｌ2、ＭｇＳＯ4、ＭｇＯ、Ｍｇ（ＯＨ）2、ＭｇＣＯ3などを挙げることができるが、これらの中で易水溶性のＭｇＣｌ2やＭｇＳＯ4が好ましい。
このマグネシウム塩は一種単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができるが、水系に対して硬水（市水、工水などの硬度成分を含む水）を混合することにより、該硬水に含まれる硬度成分を、マグネシウム塩として用いることができる。
当該マグネシウム塩は、マグネシウム濃度が好ましくは０．１ｍｇ／Ｌ以上、より好ましくは２ｍｇ／Ｌ、さらに好ましくは１０ｍｇ／Ｌ以上、特に好ましくは２０ｍｇ／Ｌ以上となるように水系に添加する。
さらに、エリソルビン酸及び／又はその塩と、マグネシウム塩中のマグネシウムとの割合は、効果の観点から、質量比で２０００：１〜２：１であることが好ましく、５００：１〜５：１であることがより好ましい。
(Magnesium salt)
In the oxygen removal method of the present invention, the magnesium salt added to the aqueous system together with the aforementioned erythorbic acid and / or salt thereof has a catalytic function for increasing the dissolved oxygen removal rate of the erythorbic acid and / or salt thereof. There are no particular restrictions on the type, and examples include MgCl 2 , MgSO 4 , MgO, Mg (OH) 2 , and MgCO 3. Among these, readily water-soluble MgCl 2 and MgSO 4 is preferred.
These magnesium salts can be used singly or in combination of two or more, and are contained in the hard water by mixing hard water (water containing hardness components such as city water and industrial water) into the water system. The hardness component can be used as a magnesium salt.
The magnesium salt is added to the aqueous system so that the magnesium concentration is preferably 0.1 mg / L or more, more preferably 2 mg / L, even more preferably 10 mg / L or more, particularly preferably 20 mg / L or more.
Furthermore, the ratio of erythorbic acid and / or its salt to magnesium in the magnesium salt is preferably 2000: 1 to 2: 1 in terms of mass ratio, and 500: 1 to 5: 1. More preferably.
本発明の酸素除去方法においては、前述したように、水系に対して、エリソルビン酸及び／又はその塩とマグネシウム塩との組合わせを含む酸素除去剤を添加するが、この場合、予め調合した水溶液として添加してもよいし別々に同一水系に添加してもよい。
また、水系のｐＨは５〜１２の範囲が適当であり、この範囲内でも、ｐＨは高い方が効果は高いが、ボイラ水系などのように後段で濃縮が起こる水系では、ｐＨを高くしすぎると後段の装置の運転に影響を与えるために、考慮する必要がある。
さらに、水系の温度は特に限定されないが、通常５〜１００℃の温度範囲で高い効果を発揮する。
In the oxygen removal method of the present invention, as described above, an oxygen scavenger containing a combination of erythorbic acid and / or a salt thereof and a magnesium salt is added to the aqueous system. Or may be added separately to the same aqueous system.
Further, the pH of the aqueous system is suitably in the range of 5 to 12, and even within this range, the higher the pH, the higher the effect, but in the aqueous system in which concentration occurs later, such as a boiler aqueous system, the pH is too high. In order to affect the operation of the subsequent device, it is necessary to consider.
Furthermore, the temperature of the aqueous system is not particularly limited, but usually exhibits a high effect in a temperature range of 5 to 100 ° C.
（併用薬剤）
本発明の酸素除去方法においては、水系に対して、エリソルビン酸及び／又はその塩とマグネシウム塩との組合わせを含む酸素除去剤を添加するが、この場合必要に応じてアルカリ剤、スケール防止剤、防食剤、揮発性アミンなどを任意の割合で、前記酸素除去剤と共に併用することができる。
併用方法としては、予め該酸素除去剤と混合して水系に添加してもよく、あるいは別々に添加して水系内で混合してもよい。
(Combination drug)
In the oxygen removal method of the present invention, an oxygen scavenger containing a combination of erythorbic acid and / or a salt thereof and a magnesium salt is added to the aqueous system. In this case, an alkali agent and a scale inhibitor are added as necessary. , Anticorrosives, volatile amines and the like can be used in combination with the oxygen scavenger in any proportion.
As a combination method, the oxygen scavenger may be mixed in advance and added to the aqueous system, or may be added separately and mixed in the aqueous system.
＜アルカリ剤＞
アルカリ剤としては、例えばＮａＯＨ、ＫＯＨ、Ｋ2ＣＯ3、Ｎａ2ＣＯ3、Ｎａ3ＰＯ4などが挙げられる。これらのアルカリ剤は一種単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
<Alkaline agent>
Examples of the alkaline agent include NaOH, KOH, K 2 CO 3 , Na 2 CO 3 , Na 3 PO 4 and the like. These alkali agents can be used alone or in combination of two or more.
＜スケール防止剤＞
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、アクリル酸とアクリルアミドとメチルプロパンスルホン酸の共重合体、アクリル酸とアリロキシヒドロキシプロパンスルホン酸の共重合体、２−ホスホノブタン−１，２，４−トリカルボン酸、ヒドロキシエチリデンジホスホン酸、ホスフィノカルボン酸、ビス（ポリ−２−カルボキシエチル）ホスフィン酸、マレイン酸とイソブチレンの共重合体、エチレンジアミン四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸及びそれらの塩などが挙げられる。これらのスケール防止剤は一種単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
<Scale inhibitor>
Examples of the scale inhibitor include polyacrylic acid, polymaleic acid, a copolymer of acrylic acid, acrylamide and methylpropanesulfonic acid, a copolymer of acrylic acid and allyloxyhydroxypropanesulfonic acid, 2-phosphonobutane-1,2, 4-tricarboxylic acid, hydroxyethylidene diphosphonic acid, phosphinocarboxylic acid, bis (poly-2-carboxyethyl) phosphinic acid, copolymer of maleic acid and isobutylene, ethylenediaminetetraacetic acid, diethylenetriaminepentaacetic acid and their salts Can be mentioned. These scale inhibitors can be used alone or in combination of two or more.
＜防食剤＞
防食剤としては、例えば亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム、タンニン、糖類などの脱酸素型のものや、コハク酸、グリシン、アラニン、アスパラギン酸、グルタミン酸、γ−アミノ酪酸などの非脱酸素型のものが挙げられる。これらの防食剤は一種単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
<Anticorrosive>
Examples of anticorrosives include deoxygenated types such as sodium sulfite, sodium bisulfite, tannin, and sugars, and non-deoxygenated types such as succinic acid, glycine, alanine, aspartic acid, glutamic acid, and γ-aminobutyric acid. Can be mentioned. These anticorrosive agents can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
＜揮発性アミン＞
揮発性アミン（中和性アミンともいう）としては、例えばモノエタノールアミン（ＭＥＡ）、シクロへキシルアミン（ＣＨＡ）、モルホリン（ＭＯＲ）、ジエチルエタノールアミン（ＤＥＥＡ）、モノイソプロパノールアミン（ＭＩＰＡ）、３−メトキシプロピルアミン（ＭＯＰＡ）、２−アミノ−２−メチル−１−プロパノール（ＡＭＰ）などが挙げられる。これらの揮発性アミンは一種単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
<Volatile amine>
Examples of volatile amines (also referred to as neutralizing amines) include monoethanolamine (MEA), cyclohexylamine (CHA), morpholine (MOR), diethylethanolamine (DEEA), monoisopropanolamine (MIPA), 3- Examples include methoxypropylamine (MOPA) and 2-amino-2-methyl-1-propanol (AMP). These volatile amines can be used singly or in combination of two or more.
本発明の酸素除去方法においては、例えば窒素置換式、膜式、真空式などの酸素除去装置を併用してもよい。水系の溶存酸素濃度が高い場合、上記酸素除去装置を併用することで、ランニングコストが低減される場合がある。
本発明はまた、エリソルビン酸及び／又はその塩とマグネシウム塩との組合わせを含むことを特徴とする酸素除去剤をも提供する。
上記エリソルビン酸及び／又はその塩及びマグネシウム塩については、前述した酸素除去方法において説明したとおりである。
In the oxygen removing method of the present invention, for example, a nitrogen substitution type, a membrane type, a vacuum type, or the like may be used in combination. When the aqueous oxygen concentration is high, the running cost may be reduced by using the oxygen removing device in combination.
The present invention also provides an oxygen scavenger comprising a combination of erythorbic acid and / or a salt thereof and a magnesium salt.
The erythorbic acid and / or its salt and magnesium salt are as described in the oxygen removal method described above.
次に、本発明を実施例により、さらに詳細に説明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定されるものではない。 EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited at all by these examples.
実施例１及び比較例１〜４
試験装置として、図１に示す密閉のガラス容器を用いた試験装置を使用し、試験水として、栃木県下都賀郡野木町の軟化水を用いた。
事前に空気曝気し、溶存酸素濃度が飽和になった試験水（温度２５〜３０℃、溶存酸素濃度７．７〜８．１ｍｇ／Ｌ）を図１の容器に入れ、水酸化ナトリウムでｐＨを１１に調整し、栓をした。次いで薬品投入口より、金属塩を、金属濃度として２０ｍｇ／Ｌ、エリソルビン酸を、その濃度が２５０ｍｇ／Ｌになるように、順に添加して、撹拌下に溶存酸素濃度の経時変化を測定した。その結果を図２に示す。
なお、各例で使用した金属塩は次のとおりである。
実施例１：塩化マグネシウム
比較例１：エリソルビン酸のみ
比較例２：塩化スズ
比較例３：塩化コバルト
比較例４：塩化鉄（III）
図２から明らかなように、比較例１の何も添加しない場合、及び比較例４の塩化鉄（III）を添加した場合は、酸素濃度の変動はわずかであり、スズやコバルトを添加した場合は、時間の経過と共に酸素濃度が低下する傾向が見られた。一方、実施例１では、酸素除去速度は大幅に向上し、エリソルビン酸を添加して３０秒後には、比較例１〜４と比べて溶存酸素濃度は大きく低下した。
Example 1 and Comparative Examples 1 to 4
The test apparatus using the sealed glass container shown in FIG. 1 was used as the test apparatus, and softened water from Nogi-cho, Shimotsuga-gun, Tochigi Prefecture was used as the test water.
Test water (temperature 25-30 ° C., dissolved oxygen concentration 7.7-8.1 mg / L) in which the dissolved oxygen concentration is saturated is put in the container of FIG. 1 and the pH is adjusted with sodium hydroxide. 11 and plugged. Next, a metal salt was added in order from a chemical inlet so that the metal concentration was 20 mg / L and erythorbic acid was 250 mg / L, and the change in dissolved oxygen concentration over time was measured with stirring. The result is shown in FIG.
In addition, the metal salt used in each example is as follows.
Example 1: Magnesium chloride Comparative example 1: Erythorbic acid only Comparative example 2: Tin chloride Comparative example 3: Cobalt chloride Comparative example 4: Iron (III) chloride
As is clear from FIG. 2, when nothing is added in Comparative Example 1 and when iron (III) chloride in Comparative Example 4 is added, the fluctuation of oxygen concentration is slight, and when tin or cobalt is added There was a tendency for the oxygen concentration to decrease over time. On the other hand, in Example 1, the oxygen removal rate was significantly improved, and the dissolved oxygen concentration was greatly reduced as compared with Comparative Examples 1 to 4 30 seconds after adding erythorbic acid.
実施例２
試験水として、栃木県下都賀郡野木町の硬水（Ｃａ硬度：３９ｍｇＣａＣＯ3／Ｌ、Ｍｇ硬度：１４ｍｇＣａＣＯ3／Ｌ）と、野木町の軟化水とを、容量比１：１で混合したものを用いた以外は、実施例１と同様な操作を行い、溶存酸素濃度の経時変化を測定した。その結果を図３に示す。なお、比較のために、比較例１の結果も図３に示す。
図３から明らかなように、硬水を一部混合することにより、溶存酸素の除去速度が向上することが分かる。
Example 2
As test water, a mixture of hard water (Ca hardness: 39 mg CaCO 3 / L, Mg hardness: 14 mg CaCO 3 / L) in Nogi-cho, Shimotsuga-gun, Tochigi Prefecture, and softened water from Nogi-cho in a volume ratio of 1: 1 is used. Except for the above, the same operation as in Example 1 was performed, and the change with time in the dissolved oxygen concentration was measured. The result is shown in FIG. For comparison, the result of Comparative Example 1 is also shown in FIG.
As apparent from FIG. 3, it can be seen that the mixing rate of dissolved oxygen improves the removal rate of dissolved oxygen.
実施例３
試験装置として、図１に示す密閉のガラス容器を用いた試験装置を使用し、試験水として、栃木県下都賀郡野木町の軟化水を用いた。
事前に空気曝気し、溶存酸素濃度が飽和になった試験水（温度２５〜３０℃、溶存酸素濃度７．７〜８．１ｍｇ／Ｌ）を図１の容器に入れ、水酸化ナトリウムでｐＨを１１に調整し、栓をした。次いで薬品投入口より、塩化マグネシウムをマグネシウム濃度が２〜２０ｍｇ／Ｌになるように変化させて添加し、続いてエリソルビン酸を、その濃度が２５０ｍｇ／Ｌになるように添加して、撹拌下に溶存酸素濃度の経時変化を測定した。その結果を図４に示す。
なお、比較のために、比較例１（触媒なし）の結果を図４に示す。
図４から明らかなように、触媒なしと比較して、マグネシウム濃度が２〜２０ｍｇ／Ｌのいずれの条件においても、溶存酸素の除去速度が向上し、かつマグネシウム濃度が高くなるほど、溶存酸素の除去速度が速くなることが分かる。
Example 3
The test apparatus using the sealed glass container shown in FIG. 1 was used as the test apparatus, and softened water from Nogi-cho, Shimotsuga-gun, Tochigi Prefecture was used as the test water.
Test water (temperature 25-30 ° C., dissolved oxygen concentration 7.7-8.1 mg / L) in which the dissolved oxygen concentration is saturated is put in the container of FIG. 1 and the pH is adjusted with sodium hydroxide. 11 and plugged. Next, from the chemical inlet, magnesium chloride was added in such a manner that the magnesium concentration was 2 to 20 mg / L, and then erythorbic acid was added so that the concentration was 250 mg / L. The time course of dissolved oxygen concentration was measured. The result is shown in FIG.
For comparison, the result of Comparative Example 1 (without catalyst) is shown in FIG.
As is clear from FIG. 4, the removal rate of dissolved oxygen increases as the magnesium concentration increases as the removal rate of dissolved oxygen improves and the magnesium concentration increases in any condition of the magnesium concentration of 2 to 20 mg / L as compared with the case without a catalyst. You can see that the speed increases.
参考例１
次に下記の条件で、ボイラへのスケール付着防止の試験を行った。
試験装置：小型貫流ボイラ、試験水：野木町水の軟化水
運転圧力：０．６ＭＰａ、給水量：３００Ｌ／ｈ、ブロー量：３０Ｌ／ｈ、試験時間：７２ｈ、濃縮倍数：１０倍
まず、スケール防止剤としてポリアクリル酸ナトリウムを給水に対して１０ｍｇ／Ｌ、エリソルビン酸を水酸化カリウム水溶液で中和した水溶液をエリソルビン酸濃度が給水に対して１００ｍｇ／Ｌになるように添加を開始し、十分に濃縮が上昇し薬剤の缶内濃度が定常状態になるまで運転を続けた。別途ボイラ水のｐＨが１１．５になるように水酸化カリウム水溶液を注入した。その後、給水にスケール成分の添加を開始した。スケール成分は硫酸マグネシウムを炭酸カルシウムとして１０ｍｇ／Ｌ添加した。スケール成分の添加開始から１８時間経過後、ボイラの運転を停止し、付着したスケールをキレート剤で溶解し、溶解液中のマグネシウム濃度からスケールの付着量を測定した。また、添加した硫酸マグネシウムの量からスケール成分の添加量を算出し、スケール成分の添加量とスケールの付着量からスケール付着率を算出した。
その結果、スケール抑制剤を添加しない場合、スケール付着率は６１％であったのに対して、ポリアクリル酸ナトリウムを添加した場合は、スケール付着率は１１%とスケール防止剤をあわせて添加することでマグネシウムのスケール化を抑制することが可能となる。
Reference example 1
Next, a test for preventing scale adhesion to the boiler was performed under the following conditions.
Test device: Small once-through boiler, Test water: Soft water of Nogicho water Operating pressure: 0.6 MPa, Water supply amount: 300 L / h, Blow rate: 30 L / h, Test time: 72 h, Concentration factor: 10 times First, scale Addition of sodium polyacrylate as an inhibitor to water at 10 mg / L with respect to water, and addition of an aqueous solution obtained by neutralizing erythorbic acid with aqueous potassium hydroxide so that the concentration of erythorbic acid becomes 100 mg / L with respect to water The operation was continued until the concentration increased to a steady state. Separately, an aqueous potassium hydroxide solution was injected so that the pH of the boiler water was 11.5. Thereafter, the addition of scale components to the feed water was started. As a scale component, 10 mg / L of magnesium sulfate as calcium carbonate was added. After 18 hours from the start of the addition of the scale component, the operation of the boiler was stopped, the attached scale was dissolved with a chelating agent, and the amount of scale attached was measured from the magnesium concentration in the solution. Moreover, the addition amount of the scale component was calculated from the amount of added magnesium sulfate, and the scale adhesion rate was calculated from the addition amount of the scale component and the adhesion amount of the scale.
As a result, when the scale inhibitor was not added, the scale adhesion rate was 61%, whereas when sodium polyacrylate was added, the scale adhesion rate was 11% and the scale inhibitor was added together. This makes it possible to suppress the scaling of magnesium.
本発明の酸素除去方法は、エリソルビン酸及び／又はその塩とマグネシウム塩とを水系に存在させることにより、低温でも酸素除去速度を速めることができ、ボイラ水系や冷却水系などの水中に酸素が存在する水系システムにおける配管や装置の腐食を軽減することができる。 In the oxygen removal method of the present invention, erythorbic acid and / or a salt thereof and a magnesium salt are present in an aqueous system, so that the oxygen removal rate can be increased even at a low temperature, and oxygen exists in water such as a boiler water system or a cooling water system. Corrosion of pipes and equipment in an aqueous system can be reduced.
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