JP7213872B2 - Cleaning agent for scale and method for removing scale using the cleaning agent - Google Patents

Cleaning agent for scale and method for removing scale using the cleaning agent Download PDF

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Description

本発明は、クエン酸アンモニウム類、クエン酸トリアルキル、及び水を含むスケール用洗浄剤、及び該洗浄剤を用いてスケールを除去する方法に関する。 The present invention relates to a scale cleaning agent comprising ammonium citrates, a trialkyl citrate, and water, and a method for removing scale using the cleaning agent.

ステンレス鋼は建築、家電、厨房、輸送、工業等の様々な分野で利用されており、耐食性、耐熱性、強度、成形性等が必要とされる場面で用いられている。その中で化学・食品産業の設備や配管では、過酷な使用条件による腐食または金属片(異物)混入を防ぐため、特に耐食性に優れたステンレス鋼であるSUS316が用いられる場合がある。 Stainless steel is used in various fields such as construction, home appliances, kitchens, transportation, and industry, and is used in situations where corrosion resistance, heat resistance, strength, formability, etc. are required. Among them, SUS316, which is a stainless steel with particularly excellent corrosion resistance, is sometimes used for equipment and piping in the chemical and food industries in order to prevent corrosion or contamination by metal pieces (foreign matter) due to severe use conditions.

ステンレス鋼を利用した設備や配管を洗浄するために、酸性洗浄剤やアルカリ洗浄剤が用いられる。そのような設備や配管を繰り返し洗浄した場合、水中に含まれるマグネシウムイオン、カルシウムイオン等のイオン類と、酸性洗浄剤やアルカリ洗浄剤に含まれる酸性成分、アルカリ成分と結合して形成されるスケールと呼ばれる水不溶性の無機塩が、該ステンレス鋼の表面に付着することがある。これらのスケールは設備や配管の故障、機能低下、異物混入の原因となる。 Acid cleaning agents and alkaline cleaning agents are used to clean equipment and piping using stainless steel. When such equipment and pipes are washed repeatedly, scale is formed by combining ions such as magnesium ions and calcium ions contained in water with acidic and alkaline components contained in acidic and alkaline cleaning agents. A water-insoluble inorganic salt called , may adhere to the surface of the stainless steel. These scales cause equipment and piping failure, functional deterioration, and foreign matter contamination.

スケールを除去する方法として、水系洗浄剤を通液使用する方法が一般的に知られており、例えば、塩酸、フッ素化合物、界面活性剤を含む洗浄液を用いた洗浄方法が提案されている(例えば、特許文献1など)。しかしながら、上記の方法では塩酸やフッ酸などの劇物が使用されており、腐食性及び毒性が高く、ステンレス鋼に加え、その不動態被膜、防食コーティング層をも腐食してしまうという問題があった。 As a method for removing scale, a method of using an aqueous cleaning agent is generally known. , Patent Document 1, etc.). However, the above method uses deleterious substances such as hydrochloric acid and hydrofluoric acid, which are highly corrosive and toxic. rice field.

上記の塩酸またはフッ酸を含む洗浄剤の代用品として、アルキレンポリアミンポリ酢酸のアンモニウム塩と、水酸基を有してもよいカルボン酸のアンモニウム塩を併用した、フッ素系スケール除去用洗浄剤が提案されている(例えば、特許文献2など)。しかしながら、上記の洗浄剤ではフッ素系のスケールの除去においては有効であるものの、マグネシウム、ナトリウム、鉄、クロムなどの他の金属と、リン酸またはカルボン酸などの酸成分により形成されるスケールなど、他の様々なスケール種の除去に不十分であることが分かった。 As a substitute for the above-mentioned cleaning agent containing hydrochloric acid or hydrofluoric acid, a cleaning agent for removing fluorine-based scales has been proposed that uses both an ammonium salt of alkylenepolyaminepolyacetic acid and an ammonium salt of a carboxylic acid that may have a hydroxyl group. (for example, Patent Document 2, etc.). However, although the cleaning agents described above are effective in removing fluorine-based scale, scale formed by other metals such as magnesium, sodium, iron, and chromium and acid components such as phosphoric acid or carboxylic acid, etc. It was found to be inadequate in removing various other scale species.

また、ステンレス鋼は、加熱や溶接した部分で鉄分濃縮や成分変化による変色(テンパーカラー:酸化鉄成分を含む薄いスケール層)が生じ、耐食性の低下による発錆を起こす場合があることが知られている。このような変色成分が付着した、化学・食品産業の設備や配管を利用して製造された製品においては、製品への異物混入、製品の変質または変色が生じる場合があり、これらの鉄成分を含むスケールを除去する洗浄剤も求められていた。 In addition, stainless steel is known to cause discoloration (temper color: a thin scale layer containing iron oxide components) in heated or welded parts due to iron concentration and component changes, and rusting due to a decrease in corrosion resistance. ing. Products manufactured using equipment and piping in the chemical and food industries with such discoloration components attached may be contaminated with foreign substances, degraded or discolored. There has also been a need for a cleaning agent that removes encrusted scale.

特開昭62-260081号公報JP-A-62-260081 特開2005-206620号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-206620

従って、本発明が解決しようとする課題は、ステンレス鋼や、その不動態被膜、防食コーティング層を腐食せず、変色原因となる鉄成分を含むスケールを除去することができる洗浄剤を提供することである。 Therefore, the problem to be solved by the present invention is to provide a cleaning agent that does not corrode stainless steel, its passive film, and anticorrosion coating layer and that can remove scale containing iron components that cause discoloration. is.

そこで本発明者等は鋭意検討し、クエン酸アンモニウム類とクエン酸トリアルキルを特定量含むスケール用洗浄剤を見出し、本発明に至った。即ち、本発明は、(A)少なくとも1種のクエン酸アンモニウム類、(B)少なくとも1種のクエン酸トリアルキル、及び(C)水を含有するスケール用洗浄剤であって、スケール用洗浄剤全量に対して、(A)成分が0.1質量%~60質量%、(B)成分が0.25質量%~10質量%で含まれる、スケール用洗浄剤である。 Accordingly, the inventors of the present invention conducted intensive studies and found a scale cleaning agent containing specific amounts of ammonium citrates and trialkyl citrates, resulting in the present invention. That is, the present invention provides a scale cleaning agent comprising (A) at least one ammonium citrate, (B) at least one trialkyl citrate, and (C) water. A cleaning agent for scale containing 0.1% to 60% by mass of component (A) and 0.25% to 10% by mass of component (B) relative to the total amount.

本発明のスケール用洗浄剤は、ステンレス鋼や、その不動態被膜、防食コーティング層を腐食せず、変色原因となる鉄成分を含むスケールを除去することができる。そして、本発明のスケール用洗浄剤により洗浄された、ステンレス鋼が使用された設備や配管は、故障や機能低下の発生を防止することができ、そのような設備で製造される製品への金属片などの異物混入を抑制することができる。また、ステンレス鋼に対する濡れ性も良好であり、スケールの洗浄に必要とされる洗浄剤の使用量を低減させることができ、経済面でも有利である。 The cleaning agent for scale of the present invention does not corrode stainless steel, its passive film, and anticorrosion coating layer, and can remove scale containing iron components that cause discoloration. Equipment and pipes using stainless steel that have been cleaned with the cleaning agent for scale of the present invention can prevent the occurrence of failures and functional deterioration, and the metals in products manufactured with such equipment can be prevented. Contamination of foreign matter such as pieces can be suppressed. In addition, the wettability to stainless steel is also good, and the amount of cleaning agent required for cleaning scale can be reduced, which is economically advantageous.

本発明の(A)成分であるクエン酸アンモニウム類は、スケール中に含まれる金属成分に作用し、クエン酸アンモニウム金属錯体を形成する。この金属錯体は、後述する(B)成分であるクエン酸トリアルキルが存在すると、洗浄液中に溶解することができる。 Ammonium citrates, which are the component (A) of the present invention, act on metal components contained in the scale to form an ammonium citrate metal complex. This metal complex can be dissolved in the cleaning liquid when the trialkyl citrate, which is the component (B) described later, is present.

本発明のクエン酸アンモニウム類として、クエン酸モノアンモニウム、クエン酸ジアンモニウム、クエン酸トリアンモニウムが挙げられる。この中でも本発明においては、スケールの洗浄性の観点から、クエン酸トリアンモニウムが好ましい。クエン酸トリアンモニウムは、クエン酸とアンモニア水を中和させて得ることができ、クエン酸モノアンモニウムまたはクエン酸ジアンモニウムとアンモニア水を中和させて得ることもできる。また、関東化学(株)や富士フィルム和光純薬(株)などで販売されている市販品を使用することができる。 The ammonium citrates of the present invention include monoammonium citrate, diammonium citrate, and triammonium citrate. Among these, in the present invention, triammonium citrate is preferred from the viewpoint of cleaning of scale. Triammonium citrate can be obtained by neutralizing citric acid and aqueous ammonia, and can also be obtained by neutralizing monoammonium citrate or diammonium citrate and aqueous ammonia. In addition, commercially available products sold by Kanto Kagaku Co., Ltd., Fuji Film Wako Pure Chemical Co., Ltd., etc. can be used.

クエン酸アンモニウム類の含有量は、本発明のスケール用洗浄剤全量に対して0.1質量%~60質量%であり、他の成分との相溶性の観点から0.1質量%~25質量%であることが好ましく、溶解速度の観点から、5質量%~12.5質量%であることがより好ましい。 The content of ammonium citrates is 0.1% by mass to 60% by mass with respect to the total amount of the scale cleaning agent of the present invention, and from the viewpoint of compatibility with other components, it is 0.1% by mass to 25% by mass. %, and more preferably 5% by mass to 12.5% by mass from the viewpoint of dissolution rate.

本発明の(B)成分であるクエン酸トリアルキルは、クエン酸に含まれる3つのカルボン酸が全てエステル化された化合物であり、スケール用洗浄に寄与するものである。クエン酸トリアルキル中のエステル化された部分のアルキル基としては、炭素原子数が1~6のアルキル基が挙げられる。当該アルキル基として、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、第2ブチル基、第3ブチル基、イソブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、第2ペンチル基、第3ペンチル基、ヘキシル基などが挙げられる。これらの中でも、上述したクエン酸アンモニウムの金属錯体をより溶解できるという観点から、炭素原子数1~4のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基がより好ましく、食品添加物として使用できるという安全性の観点からエチル基が特に好ましい。 Trialkyl citrate, which is the component (B) of the present invention, is a compound in which all three carboxylic acids contained in citric acid are esterified, and contributes to scale cleaning. The alkyl group in the esterified moiety in the trialkyl citrate includes alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms. Examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, a secondary butyl group, a tertiary butyl group, an isobutyl group, a pentyl group, an isopentyl group, a secondary pentyl group, and a tertiary pentyl group. , a hexyl group, and the like. Among these, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms is preferable, and a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and an isopropyl group are more preferable, from the viewpoint that the ammonium citrate metal complex described above can be dissolved more. Ethyl group is particularly preferred from the viewpoint of safety that it can be used as

本発明の(B)成分であるクエン酸トリアルキルは、市販品を使用することもでき、例えば、クエン酸トリメチル、クエン酸トリエチルなどは関東化学(株)や富士フィルム和光純薬(株)などで販売されている。 Trialkyl citrate, which is the component (B) of the present invention, can be a commercially available product. For example, trimethyl citrate, triethyl citrate, etc. are available from Kanto Chemical Co., Ltd. are sold at.

本発明の(B)成分であるクエン酸トリアルキルの含有量は、スケール用洗浄剤全量に対して0.25質量%~10質量%であり、界面活性の観点から、0.5質量%~10質量%であることが好ましく、他成分との相溶性の観点から1質量%~2.5質量%であることがより好ましい。 The content of the trialkyl citrate, which is the component (B) of the present invention, is 0.25% by mass to 10% by mass with respect to the total amount of the scale cleaning agent, and from the viewpoint of surface activity, it is 0.5% by mass to 10% by mass. It is preferably 10% by mass, and more preferably 1% by mass to 2.5% by mass from the viewpoint of compatibility with other components.

本発明の(A)成分と(B)成分の配合比は、それぞれの成分が上記濃度範囲内であれば特に限定されないが、通常、(A)成分100質量部に対して、(B)成分が5質量部~50質量部、好ましくは10質量部~40質量部、より好ましくは10質量部~25質量部で、スケール洗浄剤に含まれる。 The blending ratio of the components (A) and (B) of the present invention is not particularly limited as long as each component is within the above concentration range. is contained in the scale cleaning agent in an amount of 5 to 50 parts by mass, preferably 10 to 40 parts by mass, more preferably 10 to 25 parts by mass.

本発明の(C)成分である水とは、水道水、蒸留水、イオン交換水、純水、超純水、RO水(逆浸透水)等を指すものとする。これらの中でも、蒸留水またはイオン交換水を用いることが好ましい。 Water, which is the component (C) of the present invention, refers to tap water, distilled water, ion-exchanged water, pure water, ultrapure water, RO water (reverse osmosis water), and the like. Among these, it is preferable to use distilled water or ion-exchanged water.

本発明の(C)成分の使用量としては、(A)成分、(B)成分、及び後述する任意に使用される(D)pH調整剤や増粘剤、界面活性剤、キレート剤等の他の成分との総量と合わせて、スケール用洗浄剤として100質量%となるように使用される。 The amount of component (C) used in the present invention includes (A) component, (B) component, and optionally used (D) pH adjuster, thickener, surfactant, chelating agent, etc. Combined with the total amount of other components, it is used as a cleaning agent for scale so as to be 100% by mass.

本発明においては、さらに(D)pH調整剤を使用してもよい。(D)pH調整剤を使用することにより、スケールの洗浄力を向上させることができる。(D)pH調整剤としては、無機酸類、有機酸類、塩基類を挙げることができる。 In the present invention, (D) a pH adjuster may also be used. (D) By using a pH adjuster, the detergency of scale can be improved. (D) Examples of pH adjusters include inorganic acids, organic acids, and bases.

上記無機酸類としては、例えば、硫酸、硝酸、ホウ酸、炭酸、次亜リン酸、亜リン酸、リン酸等が挙げられる。
上記有機酸類としては、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、2-メチル酪酸、n-ヘキサン酸、3,3-ジメチル酪酸、2-エチル酪酸、4-メチルペンタン酸、n-ヘプタン酸、2-メチルヘキサン酸、n-オクタン酸、2-エチルヘキサン酸、安息香酸、グリコール酸、サリチル酸、グリセリン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、マレイン酸、フタル酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸、乳酸、ジグリコール酸、2-フランカルボン酸、2,5-フランジカルボン酸、3-フランカルボン酸、2-テトラヒドロフランカルボン酸、メトキシ酢酸、メトキシフェニル酢酸、フェノキシ酢酸、ヒドロキシエチリデンジホスホン酸、ニトリロトリス(メチレンホスホン酸)、ホスホノブタントリカルボン酸、エチレンジアミンテトラ(メチレンホスホン酸)等が挙げられる。
Examples of the inorganic acids include sulfuric acid, nitric acid, boric acid, carbonic acid, hypophosphorous acid, phosphorous acid, and phosphoric acid.
Examples of the organic acids include formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, 2-methylbutyric acid, n-hexanoic acid, 3,3-dimethylbutyric acid, 2-ethylbutyric acid, 4-methylpentanoic acid, n- Heptanoic acid, 2-methylhexanoic acid, n-octanoic acid, 2-ethylhexanoic acid, benzoic acid, glycolic acid, salicylic acid, glyceric acid, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, maleic acid acid, phthalic acid, malic acid, tartaric acid, citric acid, lactic acid, diglycolic acid, 2-furancarboxylic acid, 2,5-furandicarboxylic acid, 3-furancarboxylic acid, 2-tetrahydrofurancarboxylic acid, methoxyacetic acid, methoxyphenyl Acetic acid, phenoxyacetic acid, hydroxyethylidene diphosphonic acid, nitrilotris (methylene phosphonic acid), phosphonobutanetricarboxylic acid, ethylenediamine tetra (methylene phosphonic acid) and the like.

上記塩基類としては、例えば、アミンや水酸化第四級アンモニウム等の有機塩基、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属の水酸化物、マグネシウムやカルシウムなどのアルカリ土類金属の水酸化物、アンモニア等が挙げられる。 Examples of the bases include organic bases such as amines and quaternary ammonium hydroxides, hydroxides of alkali metals such as sodium and potassium, hydroxides of alkaline earth metals such as magnesium and calcium, and ammonia. mentioned.

上記に挙げた(D)pH調整剤の中でも、安全性、コスト及びスケールの洗浄性の観点から、アンモニア、クエン酸、乳酸を使用することが好ましく、アンモニア、クエン酸を使用することがより好ましい。また、上記に例示した(D)pH調整剤は、1種類を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 Among the pH adjusters (D) listed above, ammonia, citric acid, and lactic acid are preferably used, and ammonia and citric acid are more preferably used, from the viewpoints of safety, cost, and scale detergency. . Moreover, the (D) pH adjusting agent exemplified above may be used alone or in combination of two or more.

上記に挙げた(D)pH調整剤の含有量としては、スケールの洗浄力と洗浄液の粘性、コスト等のバランスの観点から、スケール用洗浄剤中に0.0001質量%~15質量%であることが好ましく、0.05質量%~10質量%であることがより好ましく、0.05質量%~5質量%であることが更に好ましい。 The content of the pH adjuster (D) mentioned above is 0.0001% by mass to 15% by mass in the scale cleaning agent from the viewpoint of the balance between the detergency of the scale, the viscosity of the cleaning solution, and the cost. preferably 0.05% by mass to 10% by mass, and even more preferably 0.05% by mass to 5% by mass.

本発明のスケール用洗浄剤のpHは、特に制限されるものではないが、スケールの洗浄性の点から、4~12であることが好ましく、取り扱いの安全性の観点から6~8であることがより好ましい。 Although the pH of the cleaning agent for scale of the present invention is not particularly limited, it is preferably 4 to 12 from the viewpoint of detergency of scale, and 6 to 8 from the viewpoint of safety in handling. is more preferred.

本発明のスケール用洗浄剤は、必要に応じて、増粘剤、界面活性剤、キレート剤を含んでもよい。
上記増粘剤としては、例えば、グアーガム、エチルセルロース、キサンタンガム、カルボマー、カラギーナン、キトサン、ヒドロキシエチルセルロース、微結晶性セルロース、高分子量の固体ポリエチレングリコール、アルギン酸、アルギン酸ナトリウム、カルボキシメチルセルロースカルシウム、ケイ酸アルミニウムマグネシウム、コロイド状二酸化ケイ素などを挙げることができる。
The scale cleaning agent of the present invention may contain a thickening agent, a surfactant, and a chelating agent, if necessary.
Examples of the thickening agent include guar gum, ethyl cellulose, xanthan gum, carbomer, carrageenan, chitosan, hydroxyethyl cellulose, microcrystalline cellulose, high molecular weight solid polyethylene glycol, alginic acid, sodium alginate, calcium carboxymethyl cellulose, magnesium aluminum silicate, Colloidal silicon dioxide and the like can be mentioned.

上記界面活性剤としては、例えば、一般的なアニオン性界面活性剤及びノニオン性界面活性剤、第一級アミン塩、第二級アミン塩、第三級アミン塩、第四級アミン塩及びピリジニウム塩等のカチオン性界面活性剤、ベタイン型、硫酸エステル型及びスルホン酸型等の両性界面活性剤等を使用することができる。
上記アニオン性界面活性剤として、ナトリウムドデシルサルフェート、カリウムドデシルサルフェート、アンモニウムドデシルサルフェート等のアルキルサルフェート類、ナトリウムドデシルポリグリコールエーテルサルフェート及びアンモニウムポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフェート等のポリオキシエチレンエーテルサルフェート類;ナトリウムスルホリシノレート、スルホン化パラフィンのアルカリ金属塩、スルホン化パラフィンのアンモニウム塩等のアルキルスルホン酸塩類;ナトリウムラウレート、トリエタノールアミンオレート、トリエタノールアミンアビエテート等の脂肪酸塩類;ナトリウムベンゼンスルホネート、アルカリフェノールヒドロキシエチレンのアルカリ金属サルフェート等のアルキルアリールスルホネート類を使用することができる。さらに、高アルキルナフタレンスルホン酸塩、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、ジアルキルスルホコハク酸塩、ポリオキシエチレンアルキルサルフェート塩、ポリオキシエチレンアルキルアリールサルフェート塩、ポリオキシエチレンエーテルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、N-アシルアミノ酸塩、及びN-アシルメチルタウリン塩等も使用することができる。
Examples of the surfactant include general anionic surfactants and nonionic surfactants, primary amine salts, secondary amine salts, tertiary amine salts, quaternary amine salts and pyridinium salts. Cationic surfactants such as betaine type, sulfate ester type and sulfonic acid type amphoteric surfactants, and the like can be used.
Examples of the anionic surfactant include alkyl sulfates such as sodium dodecyl sulfate, potassium dodecyl sulfate and ammonium dodecyl sulfate; polyoxyethylene ether sulfates such as sodium dodecyl polyglycol ether sulfate and ammonium polyoxyethylene alkyl ether sulfate; Alkylsulfonates such as ricinoleate, alkali metal salts of sulfonated paraffin and ammonium salts of sulfonated paraffin; Fatty acid salts such as sodium laurate, triethanolamine oleate and triethanolamine abietate; sodium benzene sulfonate, alkali phenol hydroxy Alkylaryl sulfonates such as the alkali metal sulfate of ethylene can be used. In addition, high alkyl naphthalene sulfonates, naphthalene sulfonic acid formalin condensates, dialkyl sulfosuccinates, polyoxyethylene alkyl sulfate salts, polyoxyethylene alkyl aryl sulfate salts, polyoxyethylene ether phosphates, polyoxyethylene alkyl ether acetic acids Salts, N-acyl amino acid salts, N-acyl methyl taurine salts, and the like can also be used.

上記ノニオン性界面活性剤として、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノオレート等の多価アルコールの脂肪酸部分エステル類、ポリオキシエチレングリコール脂肪酸エステル類、ポリグリセリン脂肪酸エステル類を使用することができる。さらに炭素数1~18のアルコールのエチレンオキサイド及び/又はプロピレンオキサイド付加物、アルキルフェノールのエチレンオキサイド及び/又はプロピレンオキサイド付加物、アルキレングリコール及び/又はアルキレンジアミンのエチレンオキサイド及び/又はプロピレンオキサイド付加物等も使用することができる。 As the nonionic surfactant, fatty acid partial esters of polyhydric alcohols such as sorbitan monolaurate and sorbitan monooleate, polyoxyethylene glycol fatty acid esters, and polyglycerol fatty acid esters can be used. Furthermore, ethylene oxide and/or propylene oxide adducts of alcohols having 1 to 18 carbon atoms, ethylene oxide and/or propylene oxide adducts of alkylphenols, ethylene oxide and/or propylene oxide adducts of alkylene glycol and/or alkylenediamine, etc. can be used.

上記ノニオン性界面活性剤を構成する炭素数1~18のアルコールは例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、2-プロパノール、ブタノール、2-ブタノール、第3ブタノール、アミルアルコール、イソアミルアルコール、第3アミルアルコール、ヘキサノール、オクタノール、デカンアルコール、ラウリルアルコール、ミリスチルアルコール、パルミチルアルコール、及びステアリルアルコール等である。 Examples of alcohols having 1 to 18 carbon atoms that constitute the nonionic surfactant include methanol, ethanol, propanol, 2-propanol, butanol, 2-butanol, tertiary butanol, amyl alcohol, isoamyl alcohol, tertiary amyl alcohol, hexanol, octanol, decane alcohol, lauryl alcohol, myristyl alcohol, palmityl alcohol, and stearyl alcohol;

上記アルキルフェノールは、例えば、フェノール、メチルフェノール、2,4-ジ第3ブチルフェノール、2,5-ジ第3ブチルフェノール、3,5-ジ第3ブチルフェノール、4-(1,3-テトラメチルブチル)フェノール、4-イソオクチルフェノール、4-ノニルフェノール、4-第3オクチルフェノール、4-ドデシルフェノール、2-(3,5-ジメチルヘプチル)フェノール、4-(3,5-ジメチルヘプチル)フェノール、ナフトール、ビスフェノールA、及びビスフェノールF等である。 Examples of the alkylphenol include phenol, methylphenol, 2,4-di-tert-butylphenol, 2,5-di-tert-butylphenol, 3,5-di-tert-butylphenol, 4-(1,3-tetramethylbutyl)phenol , 4-isooctylphenol, 4-nonylphenol, 4-tertiary octylphenol, 4-dodecylphenol, 2-(3,5-dimethylheptyl)phenol, 4-(3,5-dimethylheptyl)phenol, naphthol, bisphenol A, and bisphenol F and the like.

上記アルキレングリコールは、例えば、エチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、2-ブチル-2-エチル-1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,5-ペンタンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、2,4-ジエチル-1,5-ペンタンジオール、及び1,6-ヘキサンジオール等である。 Examples of the alkylene glycol include ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1,5-pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 2,4-diethyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol and the like is.

上記アルキレンジアミンは、例えば先に説明したアルキレングリコールのアルコール性水酸基がアミノ基に置換された化合物である。上記エチレンオキサイド及びプロピレンオキサイド付加物としては、ランダム付加物とブロック付加物のいずれも使用することができる。 The above alkylenediamine is, for example, a compound in which the alcoholic hydroxyl group of the alkylene glycol described above is substituted with an amino group. Both random adducts and block adducts can be used as the ethylene oxide and propylene oxide adducts.

上記カチオン性界面活性剤として例えば、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド、ジステアリルジメチルアンモニウムクロライド、ジデシルジメチルアンモニウムクロライド、ラウリルベンジルジメチルアンモニウムクロライド、ジデシルジメチルアンモニウムクロライド、アルキルピリジニウムブロマイド及びイミダゾリニウムラウレート等を使用することができる。 Examples of cationic surfactants include lauryltrimethylammonium chloride, stearyltrimethylammonium chloride, distearyldimethylammonium chloride, didecyldimethylammonium chloride, laurylbenzyldimethylammonium chloride, didecyldimethylammonium chloride, alkylpyridinium bromide and imidazolinium. Laurate and the like can be used.

上記両性界面活性剤として例えば、ヤシ油脂肪酸アミドプロピルジメチル酢酸ベタイン、ラウリルジメチルアミノ酸ベタイン、2-アルキル-N-カルボキシメチル-N-ヒドロキシメチルイミダゾリニウムベタイン、ラウリルヒドロキシスルホベタイン、ラウロイルアミドエチルヒドロキシエチルカルボキシメチルベタイン、ヒドロキシプロピルリン酸の金属塩等のベタイン型両性界面活性剤、β-ラウリルアミノプロピオン酸の金属塩等のアミノ酸型両性界面活性剤、硫酸エステル型両性界面活性剤及びスルホン酸型両性界面活性剤を使用することができる。 Examples of the amphoteric surfactant include coconut oil fatty acid amidopropyldimethylacetate betaine, lauryldimethylamino acid betaine, 2-alkyl-N-carboxymethyl-N-hydroxymethylimidazolinium betaine, laurylhydroxysulfobetaine, lauroylamideethylhydroxyethyl. Betaine-type amphoteric surfactants such as carboxymethylbetaine and hydroxypropyl phosphate metal salts, amino acid-type amphoteric surfactants such as β-laurylaminopropionic acid metal salts, sulfate ester-type amphoteric surfactants, and sulfonic acid-type amphoteric surfactants Surfactants can be used.

上記キレート剤としては、例えば、ニトリロ三酢酸、エチレンジアミン四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、アスパラギン酸二酢酸、エチレンジアミンジコハク酸、若しくはこれらのアルカリ金属塩、又はアンモニウム塩などのアミノポリカルボン酸型キレート剤;カルボキシメチルオキシサクシネート、オキシジサクシネート、酒石酸モノサクシネート、酒石酸ジサクシネート、若しくはこれらのアルカリ金属塩、又はアンモニウム塩などのオキシカルボン酸型キレート剤、ニトリロトリメチレンホスホン酸、エチレンジアミンテトラ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、若しくはこれらのアルカリ金属塩、又はアンモニウム塩などのホスホン酸型キレート剤などが挙げられる。 Examples of the chelating agent include nitrilotriacetic acid, ethylenediaminetetraacetic acid, diethylenetriaminepentaacetic acid, aspartic acid diacetic acid, ethylenediaminedisuccinic acid, or alkali metal salts or ammonium salts of these aminopolycarboxylic acid type chelating agents; Carboxymethyl oxysuccinate, oxydisuccinate, tartaric acid monosuccinate, tartaric acid disuccinate, or their alkali metal salts or oxycarboxylic acid type chelating agents such as ammonium salts, nitrilotrimethylene phosphonic acid, ethylenediaminetetramethylene phosphonic acid, hydroxyl Phosphonic acid-type chelating agents such as ethylidene diphosphonic acid, or alkali metal salts or ammonium salts thereof, and the like.

本発明のスケール用洗浄剤は、金属成分を含むスケールを除去することができる。スケールに含まれる金属成分とは、スケール中に含まれる酸成分、若しくは塩基成分と塩形成をすることができる金属イオンである。そのような金属イオン中の金属元素としては、例えば、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、クロム、マンガン、鉄、ニッケル、銅、銀、亜鉛、アルミニウム、チタンなどである。これらの金属元素からなる金属イオンを含むスケールは、一般的に知られている洗浄液には不溶であるが、本発明のスケール用洗浄剤に含まれる(A)成分であるクエン酸アンモニウム類がスケール中の金属イオンに作用して、スケール中の金属成分と塩交換することにより、クエン酸アンモニウムの金属錯体を形成する。さらに(B)成分であるクエン酸トリアルキルに、前記金属錯体を溶解させることができる。従って、本発明のスケール用洗浄剤を用いれば、スケールを効率良く除去することができる。特にステンレス鋼におけるスケール除去に有効であり、特に、SUS316を用いた設備のスケール除去に有効である。
また、上記金属元素の中では、特に鉄を含むスケールに対して効率よく除去することができる。
The scale cleaning agent of the present invention can remove scale containing metal components. The metal component contained in the scale is a metal ion capable of forming a salt with the acid component or base component contained in the scale. Metal elements in such metal ions include, for example, sodium, potassium, magnesium, chromium, manganese, iron, nickel, copper, silver, zinc, aluminum, and titanium. Scale containing metal ions composed of these metal elements is insoluble in generally known cleaning solutions, but ammonium citrates, which are the component (A) contained in the cleaning agent for scale of the present invention, are effective for scaling. Ammonium citrate metal complexes are formed by acting on the metal ions in the scale and exchanging salts with the metal components in the scale. Furthermore, the metal complex can be dissolved in the trialkyl citrate which is the component (B). Therefore, the scale can be efficiently removed by using the scale cleaning agent of the present invention. It is particularly effective for removing scale from stainless steel, and is particularly effective for removing scale from equipment using SUS316.
In addition, among the above metal elements, scale containing iron in particular can be efficiently removed.

本発明のスケール用洗浄剤によりスケールを除去する方法においての、スケール用洗浄剤の使用量としては、スケール1質量部に対して、スケール用洗浄剤を10質量部~10000質量部使用すればよい。 In the method of removing scale with the cleaning agent for scale of the present invention, the amount of the cleaning agent for scale used may be 10 parts by mass to 10,000 parts by mass of the cleaning agent for scale per 1 part by mass of scale. .

以下本発明を実施例により、具体的に説明する。尚、以下の実施例等において%は特に記載が無い限り質量基準である。
実施例について使用した原料は以下の通りである。
クエン酸トリアンモニウム:富士フィルム和光純薬(株)製
クエン酸モノアンモニウム:富士フィルム和光純薬(株)製
クエン酸ジアンモニウム:富士フィルム和光純薬(株)製
クエン酸トリエチル:富士フィルム和光純薬(株)製
クエン酸トリナトリウム:富士フィルム和光純薬(株)製
クエン酸:富士フィルム和光純薬(株)製
アンモニア水:富士フィルム和光純薬(株)製
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples. In the following examples and the like, % is based on mass unless otherwise specified.
The raw materials used for the examples are as follows.
Triammonium citrate: Fuji Film Wako Pure Chemical Co., Ltd. Monoammonium citrate: Fuji Film Wako Pure Chemical Co., Ltd. Diammonium citrate: Fuji Film Wako Pure Chemical Co., Ltd. Triethyl citrate: Fuji Film Wako Pure Chemical Pharmaceutical Co., Ltd. Trisodium citrate: Fuji Film Wako Pure Chemical Co., Ltd. Citric acid: Fuji Film Wako Pure Chemical Co., Ltd. Ammonia water: Fuji Film Wako Pure Chemical Co., Ltd.

[実施例1~5、比較例1~5]
200mlビーカーに、表1に示す通りの原料を加え、25℃にて、原料が完全に溶解するまで撹拌を行い、それぞれ洗浄剤を得た。
[Examples 1 to 5, Comparative Examples 1 to 5]
Raw materials as shown in Table 1 were added to a 200 ml beaker and stirred at 25° C. until the raw materials were completely dissolved to obtain cleaning agents.

[スケール溶解性評価]
200mlビーカーに、得られたそれぞれの洗浄剤99.8質量部と縮合リン酸多価金属塩スケール粉末0.2質量部を加え、45℃、24時間静置した後の溶液を観察し、スケール粉末が溶解しているかを確認した。溶液が緑色透明となっているものを合格とし、スケール粉末が溶解せず水中に分散し、懸濁液として観察されるものを不合格とした。
[Scale solubility evaluation]
99.8 parts by mass of each cleaning agent and 0.2 parts by mass of condensed polyvalent metal phosphate scale powder were added to a 200 ml beaker, and the solution was allowed to stand at 45°C for 24 hours. Check to see if the powder is dissolved. When the solution was green and transparent, it was judged to be acceptable, and when the scale powder was not dissolved but dispersed in water and observed as a suspension, it was judged to be unacceptable.

なお、上記スケール粉末は、リン酸を含む過酸化水素水のSUS316製気化設備の内壁に付着したものであり、SEM-EDX(SU-5000、(株)日立ハイテクノロジーズ製、測定条件:加速電圧15kV、低真空10Pa)による成分分析で組成を確認したところ、元素の質量%は、O:40.6wt%、Na:0.5wt%、Al:5.9wt%、P:26.0wt%、Cr:3.2wt%、Mn:0.3wt%、Fe:20.8wt%、Ni:2.5wt%(5回の測定の平均値)であった。 The scale powder was adhered to the inner wall of the SUS316 vaporization equipment for hydrogen peroxide containing phosphoric acid. 15 kV, low vacuum 10 Pa), the composition was confirmed by component analysis. Cr: 3.2 wt%, Mn: 0.3 wt%, Fe: 20.8 wt%, Ni: 2.5 wt% (average value of five measurements).

[濡れ性評価]
上記得られたそれぞれの洗浄剤を、マイクロピペットで50μL分取し、50×50×1mmのSUS316試験片(日本テストパネル(株)製)の面に滴下し、液滴のステンレス面への広がり(円状の液滴の直径)を定規で測定した。広がりの大きいものが、ステンレス面への濡れ性が良好であり、油脂汚染部や凹凸部を噴霧洗浄する時に使用量が低減可能で有利である。今回の評価では、洗浄剤の液滴の直径が9mm以上のものを合格とした。結果を表1に示す。
[Wettability evaluation]
50 μL of each of the cleaning agents obtained above was dispensed with a micropipette, dropped onto the surface of a 50×50×1 mm SUS316 test piece (manufactured by Nippon Test Panel Co., Ltd.), and the droplets spread on the stainless steel surface. (Circular droplet diameter) was measured with a ruler. The larger the spread, the better the wettability to the stainless steel surface, which is advantageous in that the amount used can be reduced when spraying and cleaning the oil-contaminated part or the uneven part. In this evaluation, cleaning agent droplets with a diameter of 9 mm or more were considered acceptable. Table 1 shows the results.

Figure 0007213872000001
Figure 0007213872000001

表1からわかる通り、本発明のスケール用洗浄剤は、鉄を含む縮合リン酸塩であるスケールを効率良く溶解することができ、ステンレス鋼に付着するスケールの洗浄性に優れていることが分かった。本発明以外の洗浄剤では、スケール溶解性、ステンレス鋼に対する濡れ性の両方の評価が低かった。 As can be seen from Table 1, the scale cleaning agent of the present invention is capable of efficiently dissolving scale, which is a condensed phosphate containing iron, and is excellent in detergency of scale adhering to stainless steel. rice field. The detergents other than the present invention gave low scores in terms of both scale solubility and wettability to stainless steel.

Claims (6)

(A)少なくとも1種のクエン酸アンモニウム類、
(B)少なくとも1種のクエン酸トリアルキル、及び
(C)水
を含有するスケール用洗浄剤であって、
該スケール用洗浄剤全量に対して、(A)成分が0.1質量%~60質量%、(B)成分が0.25質量%~10質量%で含まれる、スケール用洗浄剤。
(A) at least one ammonium citrate;
(B) at least one trialkyl citrate; and (C) water, comprising:
A cleaning agent for scale containing 0.1% to 60% by mass of component (A) and 0.25% to 10% by mass of component (B) relative to the total amount of said cleaning agent for scale.
さらに、(D)pH調整剤が、前記スケール用洗浄剤全量に対して、0.0001質量%~15質量%で含まれる、請求項1に記載のスケール用洗浄剤。 2. The cleaning agent for scale according to claim 1, further comprising (D) a pH adjuster in an amount of 0.0001% by mass to 15% by mass relative to the total amount of the cleaning agent for scale. 前記(D)pH調整剤がアンモニア、クエン酸、及び乳酸からなる群より選択される少なくとも1種である、請求項2に記載のスケール用洗浄剤。 The cleaning agent for scale according to claim 2, wherein (D) the pH adjuster is at least one selected from the group consisting of ammonia, citric acid, and lactic acid. 前記(B)クエン酸トリアルキルが、クエン酸トリエチルである、請求項1~3のいずれか1項に記載のスケール用洗浄剤。 The scale cleaning agent according to any one of claims 1 to 3, wherein the (B) trialkyl citrate is triethyl citrate. 前記スケール用洗浄剤のpHが6~8である、請求項1~4のいずれか1項に記載のスケール用洗浄剤。 The cleaning agent for scale according to any one of claims 1 to 4, wherein the cleaning agent for scale has a pH of 6 to 8. 請求項1~5のいずれか1項に記載のスケール用洗浄剤を用いて、ステンレス鋼に付着した、鉄成分を含むスケールを除去する方法。 A method for removing iron-containing scale adhered to stainless steel using the scale cleaning agent according to any one of claims 1 to 5.
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