JPH10169886A - 工業用水の循環装置 - Google Patents

工業用水の循環装置

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JPH10169886A
JPH10169886A JP32932596A JP32932596A JPH10169886A JP H10169886 A JPH10169886 A JP H10169886A JP 32932596 A JP32932596 A JP 32932596A JP 32932596 A JP32932596 A JP 32932596A JP H10169886 A JPH10169886 A JP H10169886A
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JP
Japan
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water
zeolite
industrial water
circulation
rust
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Withdrawn
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JP32932596A
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English (en)
Inventor
Yohei Hiyoshi
洋平 日吉
Hisashi Manda
寿 萬田
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Hiroshima Aluminum Industry Co Ltd
Original Assignee
Hiroshima Aluminum Industry Co Ltd
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L58/00Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/24Preventing accumulation of dirt or other matter in pipes, e.g. by traps, by strainers

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Protection Of Pipes Against Damage, Friction, And Corrosion (AREA)
  • Pipeline Systems (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 水垢や赤錆の発生を経費をあまり掛けること
なく効率良くしかも確実に抑制する。 【解決手段】 工業用水Wが循環する循環経路1のフィ
ルターハウジング10又は水槽8にゼオライトAを循環
水量全体に対して0.1容量%以上配置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、工業用水の循環装
置に関し、特に水垢・錆対策に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、鋳造装置やプラスチック成形装
置等では、温調管が設けられており、該温調管に工業用
水を循環装置の作動により循環させて型温を一定に保つ
ようにしている。このような循環装置は何も鋳造装置等
に限らず、熱交換器、冷却塔及びボイラー等、工業用水
を循環させる必要があるあらゆる装置に採用されてお
り、その構造は、工業用水を貯溜する水槽と鋳造装置等
とを配管で環状に接続してなり、送水ポンプを作動させ
て工業用水を循環させるようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の如き
循環装置を長期間使用していると、配管にカルシウム等
の硬水成分が水垢として堆積したり、あるいは配管が鋼
管である場合には赤錆(Fe2 3 )が発生したりして
配管が閉塞することがあり、循環効率が低下して型温を
一定にコントロールし難くなる等、種々の不具合を誘発
するおそれがある。
【0004】そこで、水垢・錆対策として、水垢や赤錆
の発生状況を定期的に監視し、機械的にあるいは人為的
に除去するやり方があるが、メンテナンスが厄介であ
る。また、このやり方では、配管の径が細い細管部分に
対してはメンテナンスができないため、新しいものと交
換するしかなく、経費が掛かるという問題がある。
【0005】一方、錆対策として、浄化薬品(防錆剤)
を使用するやり方があり、このやり方によればある程度
の防錆が可能であるが、薬剤の原液でのpHが高く人体
に危険であり、また、濃度を一定に保つため高価な定量
ポンプ装置等の設備が必要になるという問題がある。
【0006】さらに、磁化水生成装置を用いて配管内の
水に磁場を与えて水を磁化させたり、あるいは電流を流
して水をイオン化させたりするなどのやり方もあるが、
これらの作用は緩やかで期待するほどの防錆効果を得る
ことができない。
【0007】なお、上記の浄化薬品(防錆剤)及び磁化
水生成装置による防錆評価は、他の評価と合わせて表3
にまとめてある。
【0008】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、水垢や赤錆の発生を経
費をあまり掛けることなく効率良くしかも確実に抑制し
ようとすることにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、従来より吸着剤として利用されているゼ
オライトを採用したことを特徴とする。
【0010】具体的には、本発明は、工業用水の循環装
置を対象とし、次のような解決手段を講じた。
【0011】すなわち、本発明の第1の解決手段は、工
業用水が循環する循環経路にゼオライトを循環水量全体
に対して0.1容量%以上介装したことを特徴とする。
【0012】本発明の第2の解決手段は、本発明の第1
の解決手段において、循環経路として工業用水を浄化す
るフィルターハウジングを備えたものとし、該フィルタ
ーハウジング内にゼオライトを配置したことを特徴とす
る。
【0013】本発明の第3の解決手段は、本発明の第1
の解決手段において、循環経路として工業用水を貯溜す
る水槽を備えたものとし、該水槽内にゼオライトを配置
したことを特徴とする。
【0014】上記の構成により、本発明の第1〜3の解
決手段では、循環経路を循環する工業用水中のカルシウ
ムイオンが、ゼオライトのナトリウム等のアルカリ金属
イオンと容易に交換されてゼオライト表面に吸着され、
カルシウム化合物の堆積が抑制される。
【0015】また、循環経路を構成する配管が鋼管であ
る場合、該鋼管から水中に溶け出した鉄イオンは、酸素
と結合して水酸化鉄(FeOH2 )となることなくその
ままイオンの形で水中に存在し、赤錆(Fe2 3 )の
発生が抑制される。さらに、工業用水のpHがアルカリ
側に安定して維持され、鋼管表面に化学的に安定な黒錆
(Fe2 4 )が発生し易くなり、また、既に赤錆(F
2 3 )が発生している場合には、この赤錆(Fe2
3 )が黒錆(Fe2 4 )へと変化し、この黒錆(F
2 4 )によって赤錆(Fe2 3 )の進行が抑制さ
れる。
【0016】このように、ゼオライトを循環経路に介装
するだけで水垢や錆の発生が効率良くしかも確実に抑制
され、メンテナンスもゼオライトを再生するだけで簡単
に行われ、配管の新旧交換や高価な定量ポンプ装置等の
設備も不要となり経費もそれ程掛からない。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面に基づいて説明する。
【0018】図1は本発明の実施の形態1に係る工業用
水の循環装置を金型を冷却する場合に適用したものであ
り、図2は本発明の実施の形態2に係る工業用水の循環
装置を同じく金型を冷却する場合に適用したものであ
る。両実施の形態1,2は、本発明の特徴部分であるゼ
オライトの適用箇所が異なるほかは共通しているので、
以下、両実施の形態1,2を並行して説明することとす
る。
【0019】図1及び図2において、1は工業用水Wが
循環する循環経路であって、該循環経路1は環状に配置
された鋼管2を備えてなり、該鋼管2の一部分は二股に
分岐して再度1本に合流する分岐管部2a,2bを構成
している。該分岐管部2a,2bには鋳造装置等の金型
3が配置され、該金型3は上型である可動型4と、該可
動型4をガイドロッド6で昇降可能に支持する下型であ
る固定型5とで構成されている。上記可動型4には図1
及び図2で上側の分岐管部2aが貫通して該分岐管部2
aで温調管を構成しているとともに、上記固定型5には
図1及び図2で下側の分岐管部2aが貫通して該分岐管
部2aで温調管を構成している。上記鋼管2には、その
ほかクーリングタワー7、水槽8、送水ポンプ9及びフ
ィルターハウジング10が順に介設され、該フィルター
ハウジング10内には筒状のフィルター11が同心円状
に配置され、これらでもって工業用水Wの循環装置を構
成している。
【0020】そして、水槽8内の工業用水Wを送水ポン
プ9の作動により鋼管2を経てフィルターハウジング1
0内に導入し、内部のフィルター11で工業用水Wを浄
化して分岐管部2a,2bに導入し、金型3の型温をコ
ントロールした後、クーリングタワー7を経て水槽8に
還流するようになっている。
【0021】本発明の特徴として、実施の形態1では上
記フィルターハウジング10内でフィルター11とハウ
ジング内周壁との間にゼオライトAが封入されて配置さ
れている。実施の形態2では上記水槽8内にゼオライト
Aが浸漬されて配置されている。
【0022】このゼオライトAは、長石鉱物類の一種
で、水中ではゼオライトAに含まれるナトリウム等のア
ルカリ金属がイオン化し、このアルカリ金属イオンは他
の金属イオンと容易に交換しそれを吸着する性質があ
る。そのため、ゼオライトAの水への添加により、水中
のカルシウムイオンをゼオライトA表面に吸着させるこ
とができ、カルシウム化合物の堆積を抑制することがで
きる。また、ゼオライトAは、水中に溶け出した鉄イオ
ンをそのままイオンの形で水中に保持させる性質があ
る。そのため、ゼオライトAの水への添加により、水中
の鉄イオンを酸素と結合することなくそのまま保持して
赤錆(Fe2 3 )の発生を抑制することができる。さ
らに、ゼオライトAは、水のpHをアルカリ側(pH8
〜8.5位)に安定的に維持する作用がある。一般に、
水がアルカリ側にある場合、鉄表面には安定な黒錆(F
2 4 )が発生し易く、また既に発生している赤錆
(Fe2 3 )は黒錆(Fe2 4 )へと変化してく
る。そのため、ゼオライトAの水への添加により、安定
な黒錆(Fe2 4 )によって赤錆(Fe2 3 )の進
行を抑制することができ、錆び難くすることができる。
【0023】このゼオライトAの量は、循環水量全体に
対して0.1容量%以上に設定されている。このように
ゼオライトAの量を0.1容量%以上にしたのは、0.
1容量%未満では上述の如き性質を十分に発揮すること
ができないからである。なお、上限は特に制限はなく、
用途・目的に応じて適宜決定すればよいが、経済的効果
を考慮すると5容量%程度が好ましい。
【0024】次に、本発明を具体的に説明する。
【0025】表1に示すデータは、水温60℃、水量3
0リットル、流量1リットル/minで150時間、鋼管
内に工業用水を循環させた実験結果である。
【0026】
【表1】
【0027】表1のデータから明らかなように、ゼオラ
イトを使用することによって赤錆(Fe2 3 )の発生
及び進行が抑制されていることが判る。
【0028】また、堆積物、スラリーを濾過した溶液で
のカルシウムイオン及び鉄イオンの分析結果を表2に示
す。なお、濾紙上に残ったものはほとんどが赤錆(Fe
2 3 )である。
【0029】
【表2】
【0030】表2のデータから明らかなように、ゼオラ
イトを添加することによってカルシウムイオンは大幅に
減少していることが判る。また、ゼオライトを添加しな
い状態では鉄イオンは水中に溶け込まずに赤錆(Fe2
3 )に変化したが、ゼオライトを添加することによっ
て鉄イオンは水中に溶け込み、赤錆(Fe2 3 )の発
生は見られなかった。
【0031】なお、表3に本発明のゼオライトを用いた
場合と、従来例で説明した浄化薬品(防錆剤)及び磁化
水生成装置を用いた場合との3通りの処理方法の比較デ
ータを参考までに挙げる。
【0032】
【表3】
【0033】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
工業用水が循環する循環経路にゼオライトを循環水量全
体に対して0.1容量%以上介装させたので、工業用水
中のカルシウムイオンをゼオライト表面に吸着させて水
垢の堆積を抑制することができる。また、循環経路を構
成する配管が鋼管である場合に鉄イオンを水酸化鉄とな
ることなくイオンのまま水中に存在させて赤錆の発生を
抑制することができる。さらに、工業用水のpHをアル
カリ側に安定して維持し、発生した黒錆によって赤錆の
進行を抑制することができる。しかも、ゼオライトを循
環経路に介装するだけなので、メンテナンスが簡単であ
り、配管の新旧交換や高価な定量ポンプ装置等の設備も
いらず経費を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1に係る工業用水の循環装
置を金型を冷却する場合に適用した配置図である。
【図2】本発明の実施の形態2に係る工業用水の循環装
置を金型を冷却する場合に適用した配置図である。
【符号の説明】
1 循環経路 8 水槽 10 フィルターハウジング A ゼオライト W 工業用水

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 工業用水が循環する循環経路にゼオライ
    トが循環水量全体に対して0.1容量%以上介装されて
    いることを特徴とする工業用水の循環装置。
  2. 【請求項2】 循環経路は、工業用水を浄化するフィル
    ターハウジングを備え、該フィルターハウジング内にゼ
    オライトが配置されていることを特徴とする請求項1記
    載の工業用水の循環装置。
  3. 【請求項3】 循環経路は、工業用水を貯溜する水槽を
    備え、該水槽内にゼオライトが配置されていることを特
    徴とする請求項1記載の工業用水の循環装置。
JP32932596A 1996-12-10 1996-12-10 工業用水の循環装置 Withdrawn JPH10169886A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103148345A (zh) * 2013-02-01 2013-06-12 太平洋水处理工程有限公司 一种节水型全自动常吊真空装置
CN103939741A (zh) * 2014-04-03 2014-07-23 长沙明利电力科技有限公司 一种低阻高效循环水系统节能改造方法及其产品

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Effective date: 20040302