JPH0142760B2 - - Google Patents
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- JPH0142760B2 JPH0142760B2 JP8613587A JP8613587A JPH0142760B2 JP H0142760 B2 JPH0142760 B2 JP H0142760B2 JP 8613587 A JP8613587 A JP 8613587A JP 8613587 A JP8613587 A JP 8613587A JP H0142760 B2 JPH0142760 B2 JP H0142760B2
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- silica
- water
- scale inhibitor
- silica scale
- geothermal water
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明はシリカスケール防止剤に関するもの
である。 近年、石油不足に起因してエネルギー危機が叫
ばれている。それに伴つてクリーンエネルギーと
して風力や水力、太陽光線などの自然エネルギー
が注目をあびつつある。同時に、日本が火山国で
あるという利点を生かして地熱水利用の計画も
着々と進展している。 地熱水は地下水がマグマ留りからの熱を受けて
生成されたものであり、ナトリウム、カリウム、
カルシウムやシリカなどが含まれており、とりわ
けシリカは多量に含まれている。 地熱水を利用する場合、必ず温度降下を伴い、
それに従つて溶存物質、特にシリカが析出し、輸
送配管やバルブ中で硬質のスケールとなり、さら
には還元井の閉塞という障害をひき起こしかねな
い。 そこで地熱水を発電や温泉、作物裁培等多目的
に利用する場合、必ず地熱水中のシリカの対策を
講じなければならない。 従来、地熱水シリカスケール対策としては１地
熱水に酸を注入してPHを低下させる方法２地熱水
に多価金属化合物を添加してシリカと反応させ、
脱珪する方法３地熱水を一旦滞留槽に保持してシ
リカを重合させることにより、それ以降の配管な
どへの付着性の少ないコロイダルシリカに変える
方法、などが提案されている。しかし、１ではPH
低下による配管等の腐食、２および３では滞留槽
での熱エネルギーの損失という新たな問題が派生
し、実用的とは言い難い。 また、シリカスケール問題は上記の地熱水に限
らず、ボイラー水系、冷却水系、排ガス吸収水系
などにおいても多発するものであつて、現時点で
有効な対処方法は少ない。 この発明はこのような従来技術のもつ欠点を克
服するために成されたものであつて、被処理水を
PH調整したり、沈殿を生成させたり、一定時間滞
留させたりする必要が全くなく、シリカスケール
の析出を抑制するシリカスケール防止剤を被処理
水系に添加するだけで実用に耐える程度、シリカ
スケールを抑制することができる薬剤を提供する
ものである。 この発明は下式〔〕で表わされる少くとも１
種の化合物を含むことを特徴とするシリカスケー
ル防止剤である。 ここで R1；Ｈまたは炭素数１〜３の低級アルキル基 R2；炭素数１〜24のアルキル基 Ｘ；ハロゲン原子を表わす 式で表わされる化合物はＮ−ラウリルピリジ
ニウムクロライド、Ｎ−ステアリルピリジニウム
クロライド、Ｎ−ステリルピコリニウムクロライ
ド、Ｎ−ラウリルピコリニウムクロライド、Ｎ−
ラウリルピコリニウムアイオダイドなどが例示さ
れ、アルコールにハロゲン化物を反応させた後、
さらにピリジンやアルキルピリジンを作用するこ
とにより合成される。 なお、式のR2は油脂成分であつてもよい。 この発明のシリカスケール防止剤は式で表わ
される化合物の１種のみを含んでいてもよいし、
また２種以上を組み合わせて含んでいてもよい。
後者の場合には予め配合しておいてもよいし、ま
た別個に各成分を被処理水系へ添加してもよい。 この発明のシリカスケール防止剤の被処理水系
への添加量は、被処理水のシリカ含有量によつて
相違するが、一般的には0.01〜1000mg／であ
り、好ましくは0.1〜300mg／である。 被処理水としてはボイラ水系、冷却水系、排ガ
ス吸収水系および地熱水系などがあげられるが、
特に地熱水系が好ましい。 この発明のシリカスケール防止剤を被処理水系
に添加する場所としては特に限定されないが、た
とえばボイラ水や冷却水系では給水や循環水系
に、排ガス吸収水系では吸収塔への給用や循環水
系に、また、地熱水系では生産井近辺や熱交換器
の直前が好ましい。 この発明のシリカスケール防止剤がシリカスケ
ールの生成を防止する作用機構は必ずしも明らか
ではないが、スケール防止剤の存在しないときに
はシリカを多量含む水が冷却されると、シリカが
重合してスケール化するのに対し、この発明のス
ケール防止剤が存在すると、冷却されてもシリカ
の重合を禁止する作用を発揮し、シリカを過飽和
に含む溶液状態を維持することによつてスケール
化するのを妨げていると考えられる。 次に実施例を掲げる。 実施例 合成地熱水を用いて本発明のシリカスケール防
止剤の性能を評価した。 合成地熱水は、蒸留水にNa2SiO3・9H2Oを
1000mg／（SiO2として）、NaClを5000mg／
を添加し、緩衝液でPHを６に調整したものであ
る。 表に示す各種シリカスケール防止剤200mg／
を前記合成地熱水に加えるとともに60℃に加温
し、撹拌した。この状態を16時間維持した後、
過し、液中の残留シリカ濃度をJISK0101法に
よつて測定した。 結果を表に示す。 この評価試験は極めて厳しい条件、すなわちシ
リカスケールの生成しやすい条件で行なわれてい
るため、残留シリカ濃度が400mg／程度以上に
なると充分実用的であると言える。また、地熱水
のシリカスケール生成傾向は他のボイラや冷却水
系におけるものよりもはるかに大であり、地熱水
を用いた試験により一定以上の性能が認められた
ものは当然ボイラや冷却水系用として使用できる
と言える。 表から、この発明の薬剤１、２は、ブランクの
残留シリカ濃度が265mg／であるのに対して、
430〜540mg／となつており、充分実用的である
と判断される。 このようにこの発明のシリカスケール防止剤
は、単に被処理水系に適当量添加するだけで、従
来スケール抑制が困難とされていたシリカスケー
ルを実用に耐える程度抑制することができ、従来
法に比べて処理時間や運転方法が大巾に短縮、簡
略化できるとともに、滞留槽なども全く必要とせ
ず、多大の利点がもたらされる。 【表】
である。 近年、石油不足に起因してエネルギー危機が叫
ばれている。それに伴つてクリーンエネルギーと
して風力や水力、太陽光線などの自然エネルギー
が注目をあびつつある。同時に、日本が火山国で
あるという利点を生かして地熱水利用の計画も
着々と進展している。 地熱水は地下水がマグマ留りからの熱を受けて
生成されたものであり、ナトリウム、カリウム、
カルシウムやシリカなどが含まれており、とりわ
けシリカは多量に含まれている。 地熱水を利用する場合、必ず温度降下を伴い、
それに従つて溶存物質、特にシリカが析出し、輸
送配管やバルブ中で硬質のスケールとなり、さら
には還元井の閉塞という障害をひき起こしかねな
い。 そこで地熱水を発電や温泉、作物裁培等多目的
に利用する場合、必ず地熱水中のシリカの対策を
講じなければならない。 従来、地熱水シリカスケール対策としては１地
熱水に酸を注入してPHを低下させる方法２地熱水
に多価金属化合物を添加してシリカと反応させ、
脱珪する方法３地熱水を一旦滞留槽に保持してシ
リカを重合させることにより、それ以降の配管な
どへの付着性の少ないコロイダルシリカに変える
方法、などが提案されている。しかし、１ではPH
低下による配管等の腐食、２および３では滞留槽
での熱エネルギーの損失という新たな問題が派生
し、実用的とは言い難い。 また、シリカスケール問題は上記の地熱水に限
らず、ボイラー水系、冷却水系、排ガス吸収水系
などにおいても多発するものであつて、現時点で
有効な対処方法は少ない。 この発明はこのような従来技術のもつ欠点を克
服するために成されたものであつて、被処理水を
PH調整したり、沈殿を生成させたり、一定時間滞
留させたりする必要が全くなく、シリカスケール
の析出を抑制するシリカスケール防止剤を被処理
水系に添加するだけで実用に耐える程度、シリカ
スケールを抑制することができる薬剤を提供する
ものである。 この発明は下式〔〕で表わされる少くとも１
種の化合物を含むことを特徴とするシリカスケー
ル防止剤である。 ここで R1；Ｈまたは炭素数１〜３の低級アルキル基 R2；炭素数１〜24のアルキル基 Ｘ；ハロゲン原子を表わす 式で表わされる化合物はＮ−ラウリルピリジ
ニウムクロライド、Ｎ−ステアリルピリジニウム
クロライド、Ｎ−ステリルピコリニウムクロライ
ド、Ｎ−ラウリルピコリニウムクロライド、Ｎ−
ラウリルピコリニウムアイオダイドなどが例示さ
れ、アルコールにハロゲン化物を反応させた後、
さらにピリジンやアルキルピリジンを作用するこ
とにより合成される。 なお、式のR2は油脂成分であつてもよい。 この発明のシリカスケール防止剤は式で表わ
される化合物の１種のみを含んでいてもよいし、
また２種以上を組み合わせて含んでいてもよい。
後者の場合には予め配合しておいてもよいし、ま
た別個に各成分を被処理水系へ添加してもよい。 この発明のシリカスケール防止剤の被処理水系
への添加量は、被処理水のシリカ含有量によつて
相違するが、一般的には0.01〜1000mg／であ
り、好ましくは0.1〜300mg／である。 被処理水としてはボイラ水系、冷却水系、排ガ
ス吸収水系および地熱水系などがあげられるが、
特に地熱水系が好ましい。 この発明のシリカスケール防止剤を被処理水系
に添加する場所としては特に限定されないが、た
とえばボイラ水や冷却水系では給水や循環水系
に、排ガス吸収水系では吸収塔への給用や循環水
系に、また、地熱水系では生産井近辺や熱交換器
の直前が好ましい。 この発明のシリカスケール防止剤がシリカスケ
ールの生成を防止する作用機構は必ずしも明らか
ではないが、スケール防止剤の存在しないときに
はシリカを多量含む水が冷却されると、シリカが
重合してスケール化するのに対し、この発明のス
ケール防止剤が存在すると、冷却されてもシリカ
の重合を禁止する作用を発揮し、シリカを過飽和
に含む溶液状態を維持することによつてスケール
化するのを妨げていると考えられる。 次に実施例を掲げる。 実施例 合成地熱水を用いて本発明のシリカスケール防
止剤の性能を評価した。 合成地熱水は、蒸留水にNa2SiO3・9H2Oを
1000mg／（SiO2として）、NaClを5000mg／
を添加し、緩衝液でPHを６に調整したものであ
る。 表に示す各種シリカスケール防止剤200mg／
を前記合成地熱水に加えるとともに60℃に加温
し、撹拌した。この状態を16時間維持した後、
過し、液中の残留シリカ濃度をJISK0101法に
よつて測定した。 結果を表に示す。 この評価試験は極めて厳しい条件、すなわちシ
リカスケールの生成しやすい条件で行なわれてい
るため、残留シリカ濃度が400mg／程度以上に
なると充分実用的であると言える。また、地熱水
のシリカスケール生成傾向は他のボイラや冷却水
系におけるものよりもはるかに大であり、地熱水
を用いた試験により一定以上の性能が認められた
ものは当然ボイラや冷却水系用として使用できる
と言える。 表から、この発明の薬剤１、２は、ブランクの
残留シリカ濃度が265mg／であるのに対して、
430〜540mg／となつており、充分実用的である
と判断される。 このようにこの発明のシリカスケール防止剤
は、単に被処理水系に適当量添加するだけで、従
来スケール抑制が困難とされていたシリカスケー
ルを実用に耐える程度抑制することができ、従来
法に比べて処理時間や運転方法が大巾に短縮、簡
略化できるとともに、滞留槽なども全く必要とせ
ず、多大の利点がもたらされる。 【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 下式〔〕で表わされる少くとも１種の化合
物を含むことを特徴とするシリカスケール防止
剤。 ここで R1；Ｈまたは炭素数１〜３の低級アルキル基 R2；炭素数１〜24のアルキル基 Ｘ；ハロゲン原子を表わす ２ 〔〕が【式】で ある特許請求の範囲第１項記載のシリカスケール
防止剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8613587A JPS62289297A (ja) | 1987-04-08 | 1987-04-08 | シリカスケ−ル防止剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8613587A JPS62289297A (ja) | 1987-04-08 | 1987-04-08 | シリカスケ−ル防止剤 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18191881A Division JPS5884098A (ja) | 1981-11-13 | 1981-11-13 | シリカスケ−ル防止剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62289297A JPS62289297A (ja) | 1987-12-16 |
| JPH0142760B2 true JPH0142760B2 (ja) | 1989-09-14 |
Family
ID=13878271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8613587A Granted JPS62289297A (ja) | 1987-04-08 | 1987-04-08 | シリカスケ−ル防止剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62289297A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5578912B2 (ja) * | 2010-03-31 | 2014-08-27 | アクアス株式会社 | スケール剥離剤、および、スケール剥離方法 |
-
1987
- 1987-04-08 JP JP8613587A patent/JPS62289297A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62289297A (ja) | 1987-12-16 |
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