JPH062170A - カチオン性アルキルホスホニウム塩の開放再循環系における腐食防止剤としての使用 - Google Patents
カチオン性アルキルホスホニウム塩の開放再循環系における腐食防止剤としての使用Info
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- JPH062170A JPH062170A JP5043322A JP4332293A JPH062170A JP H062170 A JPH062170 A JP H062170A JP 5043322 A JP5043322 A JP 5043322A JP 4332293 A JP4332293 A JP 4332293A JP H062170 A JPH062170 A JP H062170A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING 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
- C23F—NON-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
- C23F11/00—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
- C23F11/08—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids
- C23F11/10—Inhibiting 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
- C23F11/167—Phosphorus-containing compounds
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- Mechanical Engineering (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 鉄基剤の金属または黄色金属の腐食を有効に
防止する。 【構成】 腐食防止に有効な量の水溶性のカチオン性ア
ルキルホスホニウム塩を単独で、または有機もしくは金
属含有水処理剤との組合わせで水系に添加することより
なる、水系と接触している金属の腐食防止方法。
防止する。 【構成】 腐食防止に有効な量の水溶性のカチオン性ア
ルキルホスホニウム塩を単独で、または有機もしくは金
属含有水処理剤との組合わせで水系に添加することより
なる、水系と接触している金属の腐食防止方法。
Description
【０００１】
【発明の分野】本発明は、水系と接触している金属表面
の腐食を防止、または予防する方法に関するものであ
る。より特定的には、本発明は水系と接触している鉄基
剤の金属または黄色金属の腐食を防止するのに有効な量
でカチオン性アルキルホスホニウム塩を水系に添加する
方法に関するものである。
の腐食を防止、または予防する方法に関するものであ
る。より特定的には、本発明は水系と接触している鉄基
剤の金属または黄色金属の腐食を防止するのに有効な量
でカチオン性アルキルホスホニウム塩を水系に添加する
方法に関するものである。
【０００２】
【発明の背景】鉄および鉄基剤の合金たとえば軟鋼、な
らびに銅または他の黄色金属合金は循環パイプおよび水
系中の装置の建造に使用される周知の材料である。典型
的な装置には蒸発器、単行路および多行路の熱交換器、
冷却塔、および付属装置等が含まれる。系の水が系を通
して循環する際に、この水は鉄基剤の、または黄色金属
の装置を越えて、または通過して流れ、系の水の一部は
蒸発して水中の溶存塩および鉱物質の濃度の増加が生ず
る。これらの塩および鉱物質は、結局鉄基剤の、または
黄色金属の部品の取り替えが必要となる深刻な窪みおよ
び腐食の原因となり得る濃度に近付き、これに到達す
る。種々の腐食防止剤が従前から使用されている。
らびに銅または他の黄色金属合金は循環パイプおよび水
系中の装置の建造に使用される周知の材料である。典型
的な装置には蒸発器、単行路および多行路の熱交換器、
冷却塔、および付属装置等が含まれる。系の水が系を通
して循環する際に、この水は鉄基剤の、または黄色金属
の装置を越えて、または通過して流れ、系の水の一部は
蒸発して水中の溶存塩および鉱物質の濃度の増加が生ず
る。これらの塩および鉱物質は、結局鉄基剤の、または
黄色金属の部品の取り替えが必要となる深刻な窪みおよ
び腐食の原因となり得る濃度に近付き、これに到達す
る。種々の腐食防止剤が従前から使用されている。
【０００３】クロム酸塩および無機のリン酸塩またはポ
リリン酸塩が、金属が水系と接触している場合に経験す
る金属の腐食の防止に使用されてきた。クロム酸塩は有
効ではあるが高度に毒性であり、したがって取り扱いお
よび廃棄の問題を提出する。リン酸塩は無毒性ではある
が、リン酸カルシウムの溶解性が限定されているため
に、溶解しているカルシウム塩を含有する系中ではリン
酸塩の妥当な濃度を維持することが困難である。ポリリ
ン酸塩も比較的無毒性であるが、これは加水分解してオ
ルトリン酸塩を形成する傾向があり、これがリン酸塩自
体と同様にリン酸カルシウムの形状のスケールおよびス
ラッジの問題を生む可能性がある。
リリン酸塩が、金属が水系と接触している場合に経験す
る金属の腐食の防止に使用されてきた。クロム酸塩は有
効ではあるが高度に毒性であり、したがって取り扱いお
よび廃棄の問題を提出する。リン酸塩は無毒性ではある
が、リン酸カルシウムの溶解性が限定されているため
に、溶解しているカルシウム塩を含有する系中ではリン
酸塩の妥当な濃度を維持することが困難である。ポリリ
ン酸塩も比較的無毒性であるが、これは加水分解してオ
ルトリン酸塩を形成する傾向があり、これがリン酸塩自
体と同様にリン酸カルシウムの形状のスケールおよびス
ラッジの問題を生む可能性がある。
【０００４】塩化 Ｎ−トリブチルテトラデシルホスホ
ニウム（ＴＴＰＣ）は従来、水処理系で使用するための
殺菌剤および殺生物剤として使用されてきた（カナダ特
許第１,２６２,０８４および１,２６２,６６７号、米国
特許第４,８３５,１４３、４,８３５,１４４、および
５,０１０,０６６号）。これらの特許は、水系中の鉄含
有合金および銅含有合金に対する腐食防止剤としてのカ
チオン性アルキルホスホニウム塩の添加を、個々の腐食
防止性の成分としても、他の一般に使用される腐食防止
剤との組合わせでも示唆していない。
ニウム（ＴＴＰＣ）は従来、水処理系で使用するための
殺菌剤および殺生物剤として使用されてきた（カナダ特
許第１,２６２,０８４および１,２６２,６６７号、米国
特許第４,８３５,１４３、４,８３５,１４４、および
５,０１０,０６６号）。これらの特許は、水系中の鉄含
有合金および銅含有合金に対する腐食防止剤としてのカ
チオン性アルキルホスホニウム塩の添加を、個々の腐食
防止性の成分としても、他の一般に使用される腐食防止
剤との組合わせでも示唆していない。
【０００５】
【発明の概要】水系と接触している鉄基剤の金属の腐食
を防止、または予防する方法を提供することが本発明の
目標である。
を防止、または予防する方法を提供することが本発明の
目標である。
【０００６】水系と接触している黄色金属の腐食を防
止、または予防する方法を提供することが本発明の他の
目標である。
止、または予防する方法を提供することが本発明の他の
目標である。
【０００７】本発明に従えば、式：
【０００８】
【化２】 式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、およびＲ4は独立にＣ1ないしＣ
18のアルキル、Ｃ5ないしＣ7のシクロアルキルまたはア
リールから選択する を有する水溶性のカチオン性アルキルホスホニウム塩を
腐食防止量で系に添加することによる、水系と接触して
いる金属の腐食を防止する方法が提供される。
18のアルキル、Ｃ5ないしＣ7のシクロアルキルまたはア
リールから選択する を有する水溶性のカチオン性アルキルホスホニウム塩を
腐食防止量で系に添加することによる、水系と接触して
いる金属の腐食を防止する方法が提供される。
【０００９】
【詳細な記述】水溶性のカチオン性アルキルホスホニウ
ム塩の水系への添加により、水系と接触している金属表
面の腐食速度の低下が得られることがここに見いだされ
た。したがって本発明は、腐食防止量の式：
ム塩の水系への添加により、水系と接触している金属表
面の腐食速度の低下が得られることがここに見いだされ
た。したがって本発明は、腐食防止量の式：
【００１０】
【化３】 式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、およびＲ4はそれぞれ独立にＣ1
ないしＣ18のアルキル、Ｃ5ないしＣ7のシクロアルキル
またはアリールよりなるグループから選択し、Ｘにはい
かなるアニオンも可能であるが、好ましくはハロゲン化
物、アルコ硫酸、トシル酸、カルボン酸、スルホン酸、
硫酸、リン酸、ホスホン酸、酢酸または硝酸のアニオン
である を有する水溶性のカチオン性アルキルホスホニウム塩を
水系に添加することよりなる、水系と接触している金属
表面の腐食を防止、または予防する新規な方法を指向す
るものである。本発明の目的には、“水溶性の”カチオ
ン性アルキルホスホニウムの用語は、恐らくは完全には
水溶性でないが少なくとも部分的に水溶性であって、水
系中で少なくとも２０ｐｐｍの、好ましくは１００ｐｐ
ｍの濃度で溶解させ得るカチオン性のアルキルホスホニ
ウム化合物を呼ぶものである。したがって、Ｒ1、Ｒ2、
Ｒ3およびＲ4は得られるホスホニウム塩が水系中に上記
の濃度で可溶であるように選択し、一般的には Ｒ1、
Ｒ2、Ｒ3およびＲ4が低級アルキル基、たとえばＣ1ない
しＣ6のアルキルであるように選択する。通常の当業者
にはもちろん、まず極性のより低い、水混和性の溶媒、
たとえばアルコール中で塩を溶解させ、ついでこの溶液
さらに水で希釈して、処理する系に適した投与量を含有
する最終的な水溶液を製造することにより、本発明記載
のアルキルホスホニウム塩の溶解性が増強され得ること
が理解されるであろう。
ないしＣ18のアルキル、Ｃ5ないしＣ7のシクロアルキル
またはアリールよりなるグループから選択し、Ｘにはい
かなるアニオンも可能であるが、好ましくはハロゲン化
物、アルコ硫酸、トシル酸、カルボン酸、スルホン酸、
硫酸、リン酸、ホスホン酸、酢酸または硝酸のアニオン
である を有する水溶性のカチオン性アルキルホスホニウム塩を
水系に添加することよりなる、水系と接触している金属
表面の腐食を防止、または予防する新規な方法を指向す
るものである。本発明の目的には、“水溶性の”カチオ
ン性アルキルホスホニウムの用語は、恐らくは完全には
水溶性でないが少なくとも部分的に水溶性であって、水
系中で少なくとも２０ｐｐｍの、好ましくは１００ｐｐ
ｍの濃度で溶解させ得るカチオン性のアルキルホスホニ
ウム化合物を呼ぶものである。したがって、Ｒ1、Ｒ2、
Ｒ3およびＲ4は得られるホスホニウム塩が水系中に上記
の濃度で可溶であるように選択し、一般的には Ｒ1、
Ｒ2、Ｒ3およびＲ4が低級アルキル基、たとえばＣ1ない
しＣ6のアルキルであるように選択する。通常の当業者
にはもちろん、まず極性のより低い、水混和性の溶媒、
たとえばアルコール中で塩を溶解させ、ついでこの溶液
さらに水で希釈して、処理する系に適した投与量を含有
する最終的な水溶液を製造することにより、本発明記載
のアルキルホスホニウム塩の溶解性が増強され得ること
が理解されるであろう。
【００１１】したがって、上記の“水溶性の”の特徴を
有し、上式を有する本発明記載の好ましい化合物には、
式中の Ｒ1、Ｒ2およびＲ3がＣ1ないしＣ5のアルキ
ル、好ましくはＣ3ないしＣ4のアルキルよりなるグルー
プから独立に選択したものであり、Ｒ4が少なくとも１
２ないし１８個の、好ましくは１４個の炭素原子を有す
るアルキル基であるカチオン性アルキルホスホニウム塩
が含まれる。最も好ましい具体例においては、水溶性の
カチオン性アルキルホスホニウム塩は塩化Ｎ−トリブチ
ルテトラデシルホスホニウム（ＴＴＰＣ）である。
有し、上式を有する本発明記載の好ましい化合物には、
式中の Ｒ1、Ｒ2およびＲ3がＣ1ないしＣ5のアルキ
ル、好ましくはＣ3ないしＣ4のアルキルよりなるグルー
プから独立に選択したものであり、Ｒ4が少なくとも１
２ないし１８個の、好ましくは１４個の炭素原子を有す
るアルキル基であるカチオン性アルキルホスホニウム塩
が含まれる。最も好ましい具体例においては、水溶性の
カチオン性アルキルホスホニウム塩は塩化Ｎ−トリブチ
ルテトラデシルホスホニウム（ＴＴＰＣ）である。
【００１２】本発明記載の水溶性のカチオン性アルキル
ホスホニウム塩で有利に処理し得る水系には、冷却水系
たとえば冷却塔、脱塩装置、気体洗浄器、ならびに腐食
が生ずることが知られている他の再循環水系が含まれる
が、これに限定されるものではない。本発明は、６０°
Ｆないし２００°Ｆの温度で作動する冷却水系、特に約
８０°Ｆないし１５０°Ｆの温度で作動する開放再循環
冷却水系の処理において特に有用である。
ホスホニウム塩で有利に処理し得る水系には、冷却水系
たとえば冷却塔、脱塩装置、気体洗浄器、ならびに腐食
が生ずることが知られている他の再循環水系が含まれる
が、これに限定されるものではない。本発明は、６０°
Ｆないし２００°Ｆの温度で作動する冷却水系、特に約
８０°Ｆないし１５０°Ｆの温度で作動する開放再循環
冷却水系の処理において特に有用である。
【００１３】本発明記載の腐食防止剤の正確な投与量
は、ある程度は水系の性質および所望の保護の程度に応
じて広い範囲で変化し得るが、一般には、系中で維持す
る水溶性のカチオン性アルキルホスホニウムの濃度に
は、約０.０１ｐｐｍないし約５００ｐｐｍが可能であ
る。この範囲内では一般に、１ｐｐｍないし１００ｐｐ
ｍの、好ましくは２ｐｐｍないし５０ｐｐｍの低めの投
与量が好ましく、１０ｐｐｍないし２０ｐｐｍ の範囲
が最も好ましい。特定の水系に関する正確な必要量は、
通常の当業者により、通常の手法で容易に決定すること
ができる。
は、ある程度は水系の性質および所望の保護の程度に応
じて広い範囲で変化し得るが、一般には、系中で維持す
る水溶性のカチオン性アルキルホスホニウムの濃度に
は、約０.０１ｐｐｍないし約５００ｐｐｍが可能であ
る。この範囲内では一般に、１ｐｐｍないし１００ｐｐ
ｍの、好ましくは２ｐｐｍないし５０ｐｐｍの低めの投
与量が好ましく、１０ｐｐｍないし２０ｐｐｍ の範囲
が最も好ましい。特定の水系に関する正確な必要量は、
通常の当業者により、通常の手法で容易に決定すること
ができる。
【００１４】本発明記載の腐食防止剤は、幸便ないかな
る様式によっても、たとえばまず処理剤と水、または他
の適当な水混和性の溶媒との、好ましくは１ないし５０
全重量％のカチオン性アルキルホスホニウム塩を含有す
る濃厚溶液を形成させ、ついで、この濃厚溶液を系中の
いずれかの幸便な点で系の水に供給することにより、水
系に添加することができる。多くの場合、処理剤は追加
の水に、または水が系に導入される供給水配管に添加す
ることができる。
る様式によっても、たとえばまず処理剤と水、または他
の適当な水混和性の溶媒との、好ましくは１ないし５０
全重量％のカチオン性アルキルホスホニウム塩を含有す
る濃厚溶液を形成させ、ついで、この濃厚溶液を系中の
いずれかの幸便な点で系の水に供給することにより、水
系に添加することができる。多くの場合、処理剤は追加
の水に、または水が系に導入される供給水配管に添加す
ることができる。
【００１５】本発明記載の腐食防止剤は水系用の単一の
腐食防止剤として使用することもでき、また、他の通常
の腐食防止剤をこれとの組合わせで使用することもでき
る。加えて、本件カチオン性アルキルホスホニウム塩
は、スケール防止剤、ｐＨ調節剤、殺生物剤、分散剤、
キーレート化剤、封鎖剤、重合体性化学剤等を含むがこ
れに限定されるものではない他の通常の水処理剤との組
合わせで使用することもできる。
腐食防止剤として使用することもでき、また、他の通常
の腐食防止剤をこれとの組合わせで使用することもでき
る。加えて、本件カチオン性アルキルホスホニウム塩
は、スケール防止剤、ｐＨ調節剤、殺生物剤、分散剤、
キーレート化剤、封鎖剤、重合体性化学剤等を含むがこ
れに限定されるものではない他の通常の水処理剤との組
合わせで使用することもできる。
【００１６】当業者は、上記の詳細な記述を用いて、さ
らに努力を要することなく本発明をその完全な広がりに
おいて利用することができると考えられる。
らに努力を要することなく本発明をその完全な広がりに
おいて利用することができると考えられる。
【００１７】以下の実施例は本発明の原理に従って本発
明を説明するために提供するものであるが、添付した特
許請求の範囲に示されたものを除き、いかなる様式にお
いても本発明を限定するものと考えるべきではない。こ
れと異なる指示のない限り、全ての部および百分率は重
量部および重量百分率である。
明を説明するために提供するものであるが、添付した特
許請求の範囲に示されたものを除き、いかなる様式にお
いても本発明を限定するものと考えるべきではない。こ
れと異なる指示のない限り、全ての部および百分率は重
量部および重量百分率である。
【００１８】
実施例１ 試験１および２は、水溶性のカチオン性アルキルホスホ
ニウム塩、特に塩化トリ−ｎ−ブチルテトラデシルホス
ホニウム（ＴＴＰＣ）を添加して、および添加せずに処
理した工業的な水性再循環系（ｐＨ＝７.８、Ｃｌ＝Ｃ
ｌとして２００ｐｐｍ、ＳＯ4＝３４００ｐｐｍ、全硬
度＝ＣａＣＯ3として３３００ｐｐｍ、Ｍ−アルカリ度
＝ＣａＣＯ3として１８０ｐｐｍ）の腐食挙動を示す。
腐食速度は軟鋼片を使用して、１４日の試験期間にわた
って瞬間腐食速度プローブにより測定した。試験２にお
いては、ＴＴＰＣを１５ｐｐｍの投与量で、基本的には
周期的に再循環系に添加した。
ニウム塩、特に塩化トリ−ｎ−ブチルテトラデシルホス
ホニウム（ＴＴＰＣ）を添加して、および添加せずに処
理した工業的な水性再循環系（ｐＨ＝７.８、Ｃｌ＝Ｃ
ｌとして２００ｐｐｍ、ＳＯ4＝３４００ｐｐｍ、全硬
度＝ＣａＣＯ3として３３００ｐｐｍ、Ｍ−アルカリ度
＝ＣａＣＯ3として１８０ｐｐｍ）の腐食挙動を示す。
腐食速度は軟鋼片を使用して、１４日の試験期間にわた
って瞬間腐食速度プローブにより測定した。試験２にお
いては、ＴＴＰＣを１５ｐｐｍの投与量で、基本的には
周期的に再循環系に添加した。
【００１９】
【表１】 腐食速度（ＭＰＹ） 試験 処理 軟鋼 １ ＴＴＰＣ 添加せず １２.１ ２ ＴＴＰＣ 添加 ０.９１ 実施例２ 試験１および２は、カチオン性アルキルホスホニウム
塩、特にＴＴＰＣを添加した、および添加しない工業的
な開放水性再循環系（ｐＨ＝７.８−８.３、Ｃｌ＝Ｃｌ
として２８０ｐｐｍ、ＳＯ4＝１２２１ｐｐｍ、亜鉛＝
Ｚｎとして０.１−２.０ｐｐｍ）の腐食防止剤の挙動を
示す。腐食速度は軟鋼片を使用して３０日の試験期間に
わたって測定した。ＴＴＰＣを基本的には半定常的に再
循環系にスラッグ形状で供給して、１５ｐｐｍのＴＴＰ
Ｃ濃度を得た。
塩、特にＴＴＰＣを添加した、および添加しない工業的
な開放水性再循環系（ｐＨ＝７.８−８.３、Ｃｌ＝Ｃｌ
として２８０ｐｐｍ、ＳＯ4＝１２２１ｐｐｍ、亜鉛＝
Ｚｎとして０.１−２.０ｐｐｍ）の腐食防止剤の挙動を
示す。腐食速度は軟鋼片を使用して３０日の試験期間に
わたって測定した。ＴＴＰＣを基本的には半定常的に再
循環系にスラッグ形状で供給して、１５ｐｐｍのＴＴＰ
Ｃ濃度を得た。
【００２０】
【表２】 腐食速度（ＭＰＹ） 試験 処理 軟鋼 １ ＴＴＰＣ 添加せず １１.２ ２ ＴＴＰＣ 添加 １.７１ 実施例１および ２ の実地試験の結果は、カチオン性
アルキルホスホニウム塩の添加が開放再循環水中に存在
する鉄合金成分の腐食防止を提供することを示してい
る。これらの予期し得なかった驚くほど好ましい結果を
基礎に置いて、実験室条件下およびパイロット試験条件
下におけるカチオン性アルキルホスホニウム塩の腐食防
止性を評価するために、さらに作業を行った。
アルキルホスホニウム塩の添加が開放再循環水中に存在
する鉄合金成分の腐食防止を提供することを示してい
る。これらの予期し得なかった驚くほど好ましい結果を
基礎に置いて、実験室条件下およびパイロット試験条件
下におけるカチオン性アルキルホスホニウム塩の腐食防
止性を評価するために、さらに作業を行った。
【００２１】実施例３ この試験の目的は、他の腐食防止用の水処理剤を含有し
ていない、以下に記述する試験水を用いてカチオン性ア
ルキルホスホニウム塩、特に ＴＴＰＣ単独の効果を研
究することであった。これらの実施例は実験室用腐食評
価試験装置で、オンタリオ湖水道水（カルシウム硬度１
００ｐｐｍ、マグネシウム硬度４５ｐｐｍ、ｐＨ７.５
においてＭ−アルカリ度８８ｐｐｍ）を用いて行った。
水温は２３℃に維持した。軟鋼片および銅片の双方とも
機械的撹拌装置に連結して、試験溶液中で毎秒１フィー
トの試験片速度を得た。試験は２日間継続した。試験の
結果は以下の表に示してある：
ていない、以下に記述する試験水を用いてカチオン性ア
ルキルホスホニウム塩、特に ＴＴＰＣ単独の効果を研
究することであった。これらの実施例は実験室用腐食評
価試験装置で、オンタリオ湖水道水（カルシウム硬度１
００ｐｐｍ、マグネシウム硬度４５ｐｐｍ、ｐＨ７.５
においてＭ−アルカリ度８８ｐｐｍ）を用いて行った。
水温は２３℃に維持した。軟鋼片および銅片の双方とも
機械的撹拌装置に連結して、試験溶液中で毎秒１フィー
トの試験片速度を得た。試験は２日間継続した。試験の
結果は以下の表に示してある：
【００２２】
【表３】 試験 試験片の型 ＴＴＰＣ投与量（ｐｐｍ） 腐食速度（ＭＰＹ） １ 軟鋼 ０ １０.０ ２ 軟鋼 ５.０ ８.２ ３ 軟鋼 １０.０ ８.３ ４ 軟鋼 １５.０ ５.９ ５ 軟鋼 ２０.０ ６.２ ６ 銅 ０ ０.３５ ７ 銅 １０ ０.２２ ８ 銅 ２０ ０.２０ これらの試験は、カチオン性アルキルホスホニウム塩の
添加が、単独の腐食防止剤として使用される場合に軟鋼
および銅合金の腐食を効果的に防止することを示してい
る。
添加が、単独の腐食防止剤として使用される場合に軟鋼
および銅合金の腐食を効果的に防止することを示してい
る。
【００２３】実施例４ 実施例４で使用した試験方法は実施例３に記述したもの
と同様であったが、商業的に使用される腐食防止／スケ
ール防止用配合剤および塩化ナトリウムを種々の濃度で
含有していた。使用した配合剤は開放再循環水に使用す
るための現在入手し得る全有機処理剤の典型的なもので
あって、この処理剤はホスホン酸塩、重合体およびアゾ
ールの混合物を含有していた。この配合剤を、全ての試
験に関して工業的な使用に推奨される投与量レベルで使
用した。塩化ナトリウムは、５０ないし１０,０００ｐ
ｐｍの範囲で変化する濃度で添加した。結果は以下の表
に示してある：
と同様であったが、商業的に使用される腐食防止／スケ
ール防止用配合剤および塩化ナトリウムを種々の濃度で
含有していた。使用した配合剤は開放再循環水に使用す
るための現在入手し得る全有機処理剤の典型的なもので
あって、この処理剤はホスホン酸塩、重合体およびアゾ
ールの混合物を含有していた。この配合剤を、全ての試
験に関して工業的な使用に推奨される投与量レベルで使
用した。塩化ナトリウムは、５０ないし１０,０００ｐ
ｐｍの範囲で変化する濃度で添加した。結果は以下の表
に示してある：
【００２４】
【表４】 ＴＴＰ ＭａＣｌ濃度 軟鋼腐食速度 試験 (ｐｐｍ) （ｐｐｍ） （ＭＰＹ） １ ０ ５０ １.９ ２ １５ ５０ １.７ ３ ０ １００ ７.５ ４ １５ １００ ６.４ ５ ０ ５５０ １０.１ ６ １５ ５５０ ９.５ ７ ０ １０５０ １０.３ ８ １５ １０５０ ９.４ ９ ０ １０,０００ １９.７ １０ １５ １０,０００ １８.６ これらの結果は、カチオン性アルキルホスホニウム塩、
特にＴＴＰＣの添加による全有機処理した冷却水での腐
食防止効果が、現実の水性冷却系で遭遇するであろうよ
うな高度の溶解固体分を含有する水の広い範囲にわたっ
て維持されることを示している。
特にＴＴＰＣの添加による全有機処理した冷却水での腐
食防止効果が、現実の水性冷却系で遭遇するであろうよ
うな高度の溶解固体分を含有する水の広い範囲にわたっ
て維持されることを示している。
【００２５】実施例５ 実施例５の試験方法は、全系体積を基準にして１５ｐｐ
ｍのカチオン性アルキルホスホニウム塩、特定的にはＴ
ＴＰＣの、続く試験のそれぞれに合致する制御された水
処理レベルを有するパイロットプラント規模の試験装置
への一時添加よりなるものであった。典型的な試験条件
は以下のとおりであった：全硬度＝ＣａＣＯ3として８
４０ｐｐｍ、Ｍ−アルカリ度＝ＣａＣＯ3として１１０
ｐｐｍ、ｐＨ＝８.２、Ｃｌ＝Ｃｌとして２００−５０
０ｐｐｍ。使用した配合剤は、開放再循環水の腐食およ
びスケール付着の防止に使用するための、現在入手し得
る金属基剤の処理剤の典型的なものであり、その処理剤
はリン酸塩、重合体、およびアゾールの混合物、ならび
に腐食防止用の無機金属塩を含有するものであった。こ
の配合剤は、全ての試験に関して工業用の使用に推奨さ
れる投与量レベルで使用した。このレベルは以下の試験
の全てにおいて同一であった。軟鋼の腐食速度は、分極
アドミッタンス瞬間速度（ＰＡＩＲ）プローブを用いて
測定した。結果は以下の表に表されている：
ｍのカチオン性アルキルホスホニウム塩、特定的にはＴ
ＴＰＣの、続く試験のそれぞれに合致する制御された水
処理レベルを有するパイロットプラント規模の試験装置
への一時添加よりなるものであった。典型的な試験条件
は以下のとおりであった：全硬度＝ＣａＣＯ3として８
４０ｐｐｍ、Ｍ−アルカリ度＝ＣａＣＯ3として１１０
ｐｐｍ、ｐＨ＝８.２、Ｃｌ＝Ｃｌとして２００−５０
０ｐｐｍ。使用した配合剤は、開放再循環水の腐食およ
びスケール付着の防止に使用するための、現在入手し得
る金属基剤の処理剤の典型的なものであり、その処理剤
はリン酸塩、重合体、およびアゾールの混合物、ならび
に腐食防止用の無機金属塩を含有するものであった。こ
の配合剤は、全ての試験に関して工業用の使用に推奨さ
れる投与量レベルで使用した。このレベルは以下の試験
の全てにおいて同一であった。軟鋼の腐食速度は、分極
アドミッタンス瞬間速度（ＰＡＩＲ）プローブを用いて
測定した。結果は以下の表に表されている：
【００２６】
【表５】 試験 腐食速度（ＭＰＹ） 腐食速度（ＭＰＹ） ＴＴＰＣ 添加前 ＴＴＰＣ 添加後 １ ７.０ ５.０ ２ ９.４ ５.７ ３ ８.３ ６.４ ４ ７.０ ６.８ ５ ６.７ ６.５ ６ １５.０ １４.０ ７ ６.５ ６.０ ８ １９.０ １７.８ ９ ４.０ ３.７ １０ ４.７ ４.４ これらの試験は、パイロット試験用の再循環冷却装置に
おけるカチオン性アルキルホスホニウム塩、特定的には
ＴＴＰＣの存在が、鉄材料の腐食の防止に効果的である
ことを示している。
おけるカチオン性アルキルホスホニウム塩、特定的には
ＴＴＰＣの存在が、鉄材料の腐食の防止に効果的である
ことを示している。
Claims (13)
- 【請求項１】 式： 【化１】 式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、およびＲ4はそれぞれ独立にＣ1
ないしＣ18のアルキル、Ｃ5ないしＣ7のシクロアルキル
またはアリールよりなるグループから選択し、Ｘにはい
かなるアニオンも可能であるが、好ましくはハロゲン化
物、アルコ硫酸、トシル酸、カルボン酸、スルホン酸、
硫酸、リン酸、ホスホン酸、酢酸または硝酸のアニオン
である を有する水溶性のカチオン性アルキルホスホニウム塩を
腐食防止量で水系に添加することよりなる、水系と接触
している金属の腐食防止方法。 - 【請求項２】 上記の金属が銅、銅合金、鉄、および鉄
基剤の金属よりなるグループから選択したものであるこ
とを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 Ｒ1、Ｒ2、およびＲ3がＣ1ないしＣ5の
アルキルよりなるグループから独立に選択したものであ
ることを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項４】 上記の水溶性のカチオン性アルキルホス
ホニウム塩が塩化Ｎ−トリブチルテトラデシルホスホニ
ウムであることを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項５】 上記の腐食防止量が０.１ｐｐｍないし
５００ｐｐｍの範囲であることを特徴とする請求項１記
載の方法。 - 【請求項６】 上記の腐食防止量が１ｐｐｍないし１０
０ｐｐｍの範囲であることを特徴とする請求項１記載の
方法。 - 【請求項７】 上記の腐食防止量が２ｐｐｍないし５０
ｐｐｍの範囲であることを特徴とする請求項１記載の方
法。 - 【請求項８】 上記の腐食防止量が１０ｐｐｍないし２
０ｐｐｍの範囲であることを特徴とする請求項１記載の
方法。 - 【請求項９】 腐食防止量の塩化Ｎ−トリブチルテトラ
デシルホスホニウムを水系に添加することよりなる、水
系と接触している金属の腐食防止方法。 - 【請求項１０】 上記の腐食防止量が０.１ｐｐｍない
し５００ｐｐｍの範囲であることを特徴とする請求項９
記載の方法。 - 【請求項１１】 上記の腐食防止量が１ｐｐｍないし１
００ｐｐｍの範囲であることを特徴とする請求項９記載
の方法。 - 【請求項１２】 上記の腐食防止量が２ｐｐｍないし５
０ｐｐｍの範囲であることを特徴とする請求項９記載の
方法。 - 【請求項１３】 上記の腐食防止量が１０ｐｐｍないし
２０ｐｐｍの範囲であることを特徴とする請求項９記載
の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CA002061249A CA2061249C (en) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | Use of cationic alkyl-phosphonium salts as corrosion inhibitors in open recirculating systems |
| CA2061249 | 1992-02-14 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH062170A true JPH062170A (ja) | 1994-01-11 |
Family
ID=4149261
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5314660A (ja) |
| JP (1) | JPH062170A (ja) |
| CA (1) | CA2061249C (ja) |
| ZA (1) | ZA93885B (ja) |
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| EP0822270A1 (en) | 1996-07-30 | 1998-02-04 | Solutia Europe N.V./S.A. | Water-treatment composition and method of use |
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| GB0507887D0 (en) * | 2005-04-20 | 2005-05-25 | Rohm & Haas Elect Mat | Immersion method |
| GB0618315D0 (en) * | 2006-09-18 | 2006-10-25 | Sevier David | Corrosion and scale inhibitor systems based upon sparingly soluble tr-n-butyl tetradecyl phosphonium salts for corrosion and scale control |
| US8276663B2 (en) * | 2010-09-28 | 2012-10-02 | Halliburton Energy Services Inc. | Methods for reducing biological load in subterranean formations |
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| US4835144A (en) * | 1988-09-12 | 1989-05-30 | Betz Laboratories, Inc. | Biocidal compositions and use thereof containing a synergistic mixture of tetraalkyl phosphonium halide an methylene bis (thiocyanate) |
| US5010066A (en) * | 1990-08-13 | 1991-04-23 | Betz Laboratories, Inc. | Biocidal compositions and use thereof containing a synergistic mixture of N-tributyl tetradecyl phosphonium chloride and N-dodecylguanidine |
-
1992
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-
1993
- 1993-01-28 US US08/010,201 patent/US5314660A/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-02-09 JP JP5043322A patent/JPH062170A/ja active Pending
- 1993-02-09 ZA ZA93885A patent/ZA93885B/xx unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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