JPH01104787A - 軟水ボイラ用防食剤 - Google Patents

軟水ボイラ用防食剤

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JPH01104787A
JPH01104787A JP26163287A JP26163287A JPH01104787A JP H01104787 A JPH01104787 A JP H01104787A JP 26163287 A JP26163287 A JP 26163287A JP 26163287 A JP26163287 A JP 26163287A JP H01104787 A JPH01104787 A JP H01104787A
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Tsutomu Matsushita
勉 松下
Shigenori Fukuoka
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KIYOUEISHIYA YUSHI KAGAKU KOGYO KK
Kyoeisha Chemical Co Ltd
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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KIYOUEISHIYA YUSHI KAGAKU KOGYO KK
Kyoeisha Chemical Co Ltd
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23FNON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F11/00Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
    • C23F11/08Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids
    • C23F11/10Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids using organic inhibitors
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    • C23F11/122Alcohols; Aldehydes; Ketones

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、市水、地下水等の軟水を用いたボイラにおい
て、比較的高温、高負荷で運転されている時に使用され
、蒸気発生器、熱交換器等の金属類、特に鉄鋼の腐食を
防ぐために使用される防食剤に関する。
〔従来の技術〕
軟水ボイラは塩素イオン、硫酸イオン、硝酸イオン及び
炭酸イオン等のいわゆる金属の腐食を促進させる妨害イ
オンを含む用水を使用する関係上、金属の腐食が常に問
題となっている。
特に、近年はボイラを効率よく運転しようとする傾向が
あ)、よ)高温、高負荷運転を行なったシ用水の高濃縮
運転を行なっている。このため、当然高温による腐食促
進作用が大きくなるとともにボイラ水中の妨害イオンの
濃縮による腐食の促進作用が起こシ、これらの相乗効果
によって腐食が著しく大きなものとなル場合によっては
ボイラの致命的な腐食トラブルを発生させることとなる
これらの腐食を防止させるために、従来は、ヒドラジン
及び亜硫酸塩等の脱酸素剤の添加、モリブデン酸塩、タ
ングステン酸塩、重合燐酸塩、グルコン酸塩、酒石酸塩
、タンニン及びリグニンスルホン酸塩等の無機、有機化
合物の単体又にこれらを混合して防食剤として使用して
いた。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、ヒドラジンは毒性が強く、亜硫酸塩は脱
酸素作用の結果として妨害イオンである硫酸塩を生成す
る欠点がある。ま几、これらに薬注ポンプを使用して常
に適正な量を用水に添加する必要があるので管理の面で
非常に複雑な工程が必要となる。
また、モリブデン酸塩、タングステン酸塩、重合燐酸塩
、グルコン酸塩、酒石酸塩、タンニン及びリグニンスル
ホン酸塩等は一般的に防食効果に乏しく、妨害イオン濃
度の高い水質では孔蝕傾向を発生する危険性がある。特
に、燐酸塩は海域での富栄養化による赤潮発生の主原因
とな)排水公害を招いていた。
上記のような問題点を解決すべく先に特願昭61年25
3474号、特願昭62年84552号、「アスコルビ
ン酸塩とニリンルピン酸塩との少なくとも一方と単糖類
とが混合されてなる軟水ボイラ用防食剤」並びに「アス
コルビン酸塩及び/又はニリンルピン酸塩と単糖類とモ
リブデン酸とからなる軟水ボイラ用防食剤」を提案し、
これらの問題点を大幅に軽減することに貢献し得た。し
かし、これらの発明もアスコルビン酸塩、エリソルビン
酸塩、モリブデン酸塩等の比較的高価な薬剤を使用しな
ければならないのでボイラのランニングコストが高くつ
く欠点がらり強く改善を希望されていた。
〔発明の目的〕
本発明に上記技術水準に鑑み、安価でかつ防食力の高い
軟水ボイラ用防食剤を提供しようとするものである。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、 (1)単糖類及び/又は二種類とアルカリ金属水酸化物
及び/又はアルカリ金属炭酸塩との反応生成物よりなる
ことを特徴とする軟水ボイラ用防食剤、及び (2)単糖類及び/又に二種類とアルカリ金属水酸化物
及び/又にアルカリ金属炭酸塩との反応生成物とアミノ
酸との混合物よりなることを特徴とする軟水ボイラ用防
食剤 である。
本発明において使用される単糖類としてはグルコース、
マンノース、カラクトース、フルクトース、アラビノー
ス、キシロースなどがあげられ、二種類としてはサッカ
ロース、ラクトース、マルトースなどがあげられる。ア
ルカリ金属水酸化物としては水酸化ナトリウム、水酸化
カリウム、またアルカリ金属炭酸塩としては炭酸ナトリ
ウム、炭酸カリウムなどがろげられる。
単糖類及び/又に二種類と水酸化アルカリ及び/又は炭
酸アルカリの配合比[80:20〜10:90の範囲が
よく、好ましくは75:25〜10:90の範囲である
。この比はアルカリの種類に殆ど影響されない。この混
合物は、常温でも5〜10日間等長期間放置することに
よって徐々に反応するが、65〜70℃に加温すれば2
0〜60分間で反応が完了する。さらに、ポリアクリル
酸塩、ポリマレイン酸塩。
EDTム、ホスホン酸塩等のスケール分子i 剤、補助
防食剤、消泡剤、アミン類、アンモニア等のアルカリ剤
を用水に添加して併用することもできる。
上記単糖類及び/又は二種類とアルカリ金属水酸化物及
び/又にアルカリ金属炭酸塩との反応生成物に、アミノ
酸塩を混合することによって前記反応生成物単独よルも
更に少量の添加量で効果を発揮する軟水ボイラ用防食剤
が得られる。
単糖類及び/又に二種類とアルカリ金属水酸化物及び/
又はアルカリ金属炭酸塩との反応生成物とアミノ酸塩と
の併用比d95:5〜50:50が適当で、好ましくは
90:10〜80:20である。アミノ酸塩が5未満で
あると併用効果がなく、アミノ酸塩に高価であるので経
済性より50以上併用することは好ましくない。
アミノ酸塩としてはグルタミン酸ナトリウム、アスパラ
ギン酸ナトリウムなどの水溶性アミノ酸塩が使用される
。さらに、これら混合物にポリアクリル酸、ポリマレイ
ン酸、E D T A、 ホスホン酸塩等のスケール分
散剤、補助防食剤、消泡剤、アミン類、アンモニア等の
アルカリ剤を用水に添加することもできる。
〔作用〕
本発明の防錆剤の作用についてに明らかではないが、単
糖類又に三糖類がアルカIJの作用によって複雑なアル
デヒド、ケトン、低級有機酸塩、低級オキシ酸塩類を生
成していると推定される。これらの成分がボイラの使用
温度、圧力下において、金属表面に黒色のマグネタイト
皮膜と考えられる防食皮膜を形成させるものと推定され
る。この皮膜に非常に緻密であるので、高温高圧下の腐
食環境において金属表面を保護する。そしてアミノ酸塩
を併用することによって更に少量の添加量によって上記
効果を奏させることができる。
〔実施列A〕
第1表に示す分析値の上水道水に、本発明による防食剤
を添加した防食液a、5t61tの内容1511−有す
るオートクレーブにとる。次いで、重金が既知のテスト
ピース(構造用鋼材、J工日−Z−3101,2種、B
5−41.35×50 X 1.2 (wrg ) )
を防食液に浸漬させた。
第1表  上水道分析値 オートクレーブをセットし温度180±5℃に加熱し2
日間静置した。2日後、オートクレーブを冷却しテスト
ピースを取シ出し、発錆の有無を観察すると共に腐食生
成物を塩酸(10優水溶液、インヒビター添加)中で除
去した後、水洗、乾燥してテストピースの重量全計測し
、試験前後の重量減よシ単位面積当シの1日の重量減、
MDD値(q/aα2/むY)を算出した。
なお本発明による防食剤としては、 実施91J1ニゲルコース30?、水酸化ナトリウム1
02、水60?を70℃にて 30分間攪拌、反応させたもの。
実施例2:フルクトース5t、炭酸ナトリウム35t、
水601を70℃にて60 分間攪拌、反応させ念もの。
実施例3:マンノース20?、水酸化ナトリウム101
、炭酸カリウム10t、水 602全70℃にて60分間攪拌、 反応させたもの。
実施例4ニゲルコース10?、フルクトース10?、水
酸化カリタム202、水 601を70℃にて30分間攪拌、 反応させたもの。
実施列5:サツカロース251、水酸化ナトリウム15
?、水609を70℃にて 30分間攪拌、反応させたもの。
実施例6:マルトース55f、炭酸カリウム52、水6
0 f’(70℃にて60分間攪拌、反応させたもの。
を使用した。
これに対して比較列として、 比較例1ニゲルコース 比較例2:サッカロース 比較例3:水酸化ナトIJウム 比較列4:炭酸カリウム 比較例5:無添加 を使用した実′MfJ例と比較例との防食効果に第2表
に示すとおりでろる。
第  2  表 注:防食剤の添加濃度600 ppm (固型分換算)
この@2表の試験結果から1本発明による防食剤は金属
の腐食防止に効果があることがわかる。
〔実施例Bコ 前記第1表に示す分析値の上水道水に、本発明による防
食剤を添加した防食液a、Stを1tの内容積を有する
オートクレーブにとる。次いで、重量が既知のテストピ
ース(構造材料1、TI:S  −Z  −3101、
2fff1.5S−41、55X 50 X 1.2 
(w ’) )を防食液に浸漬させた。
オートクレーブをセットし温度180±5℃に加熱し2
日間静置した。2日後、オートクレーブを冷却しテスト
ピース’kII!l)出し、発錆の有無を観察すると共
に腐食生成物を塩酸(10係水溶液、インヒビター添加
)中で除去した後、水洗、乾燥してテストピースの重量
を計測し、試験前後の重量減よシ単位面積当シの1日の
重量減、MDD値(”F / dew” / da7 
)を算出した。
なお、本発明による防食剤としては、 実施例7:グルコース272、水酸化ナトリウム91.
水60 t?ニア 0℃にて30分間攪拌1反応させた
ものにグルタ ミン酸ソーダ4tを加え溶解させた もの。
実施列8:フルクトース2.52、炭酸ナトリウム1z
5?、水60tを70℃にて 60分間搗拌、反応させたものにア スパラギン酸ソーダ201を加え溶 解させたもの。
実施f91J9:¥ンノース162、水酸化ナトリウム
8t、炭酸カリウム8t、水60 ff!ニア 0℃にて60分間攪拌、反応させたものに
グルタミン酸ソーダ8 2を加え、溶解させたもの。
実tm例1o:yルコースdP、サッカロース6t、水
酸化カリウム12t、水60 tを70℃にて30分間攪拌、反応 させたものにグルタミン酸ソーダ6 ?を加え、溶解させたもの。
実施例11:サッカロース272.水酸化ナトリウム9
1、水602を70℃に・て 30分間攪拌、反応させたものにグ ルタミン酸ソーダを42加え溶解さ せたもの。
実施列11:マルトース24.5F、炭酸カリウム五5
?、水602を70℃にて60 分間攪拌、反応させたものにアスパ ラギン酸ソーダ12?を加え、溶解 させたもの。
を使用した。
これに対して、比較例として。
比較例1(前記実施例1)ニゲルコース30?、水酸化
ナトリウムIOP、水602 を70℃にて30分間攪拌、反応さ せたもの。
比較例2(前記実施例2)=フルクトース5?、炭酸ナ
トリウム352、水602を 70℃にて60分間攪拌、反応させ 念もの。
比較列3(前記実施例3):マンノース20f、水酸化
ナトリウム102、炭酸カリ ウム10?、水60170℃にて60 分間攪拌、反応させたもの。
比較例4(前記実姉例4に相当)ニゲルコース101、
サッカロース10?、水酸 化カリウム202、水609を70 ℃にて30分間攪拌、反応させたも の。
比較11F15(前記実施列5に相当):サッカロース
351、水酸化ナトリウム10f。
水602を70℃にて60分間攪拌。
反応させたもの。
比較例6(前記実施例6):マノ叶−ス35?、炭酸カ
リウム51、水60?を70 ℃にて60分間攪拌、反応させたも の。
比較例7:グルタミン酸ソーダ 比較例8:アスパラギン酸ソーダ 比較例9:無添加 を使用した実施例と比較例との防食効果は第3表に示す
とおりである。
第3表 防食剤の添加濃度350 ppm (固形分換算)この
第3表の試験結果から1本発明による防食剤は金属の腐
食防止、並びにスケールの付着抑制に効果があることが
わかる。
〔発明の効果] 本発明の防食剤は、金属表面に目に見える強固な皮膜を
形成して、安定した防食力を示すと共に、優れたスケー
ル付着能力を発揮し、従来のものに比較して、防食効果
が優れている。又、脱酸素剤のような特別な管理は必要
とせず、管理ミスによる腐食トラブルの発生が完全に防
止できる。加えて、よシ少量の添加で有効なため、ボイ
ラの水処理経費の大幅な低減が可能となった。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)単糖類及び/又は二糖類とアルカリ金属水酸化物
    及び/又はアルカリ金属炭酸塩との反応生成物よりなる
    ことを特徴とする軟水ボイラ用防食剤。
  2. (2)単糖類及び/又は二糖類とアルカリ金属水酸化物
    及び/又はアルカリ金属炭酸塩との反応生成物とアミノ
    酸との混合物よりなることを特徴とする軟水ボイラ用防
    食剤。
JP26163287A 1987-10-19 1987-10-19 軟水ボイラ用防食剤 Expired - Lifetime JP2575740B2 (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2302538B (en) * 1993-12-17 1998-03-18 Univ Louisville Res Found Tobacco extract for corrosion inhibition of metals
JP2015003868A (ja) * 2013-06-19 2015-01-08 花王株式会社 単糖類の製造方法
CN107619119A (zh) * 2016-07-13 2018-01-23 中国石油化工股份有限公司 无磷缓蚀剂及其制备方法和应用以及水处理组合物及其应用
CN107619120A (zh) * 2016-07-13 2018-01-23 中国石油化工股份有限公司 无磷缓蚀剂及其制备方法和应用以及水处理组合物及其应用
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