JPS61118199A - 水処理剤 - Google Patents

水処理剤

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JPS61118199A
JPS61118199A JP59239968A JP23996884A JPS61118199A JP S61118199 A JPS61118199 A JP S61118199A JP 59239968 A JP59239968 A JP 59239968A JP 23996884 A JP23996884 A JP 23996884A JP S61118199 A JPS61118199 A JP S61118199A
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Takao Tsuneki
孝男 常木
Shinji Ano
信二 阿野
Takahiko Uchida
隆彦 内田
Tomoyasu Imai
智康 今井
Takashi Okamoto
俊 岡本
Hideo Otaka
秀夫 大高
Hiromi Murakami
裕美 村上
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    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
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    • C02F5/08Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents
    • C02F5/10Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents using organic substances
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    • 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
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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〕 この発明は水系の防食およびスケール防止を行うための
水処理剤に関するものである。
〔従来の技術〕
冷却水系、ボイラ水系などの水と接触する金属面、特に
伝熱面には腐食やスケール障害が発生する。特に開放循
環式冷却水系において、省資源、省エネルギの立場から
冷却水の系外への徘棄(ブロー)を少なくし、高濃縮運
転を行う場合、溶解する塩類が高濃縮さ九で、腐食性に
なるとともに。
カルシウム塩、マグネシウム塩、シリカ等のスケールが
発生する。
従来、このような水系の防食剤として、マレイン酸系重
合体とモリブデン酸塩とを含有するもの(特公昭58−
27348号)、およびアクリルアミド系重合体と亜鉛
塩とを含有するもの(特公昭57−59308号)が提
案されている。またスケール防止剤として、マレイン酸
系重合体を含有するもの(特公昭53−20475号)
、およびアクリルアミド系重合体を含有するもの(US
P No、  3085916)が知られている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら上記のような従来の防食剤およびスケール
防止剤はいずれもマレイン酸系重合体およびアクリルア
ミド系重合体をそれぞれ別に使用しており、その防食効
果およびスケール防止効果は満足できるものではなく、
特に開放循環式冷却水系において高濃縮運転を行う場合
のように、溶解する塩類が高濃縮される系の腐食やシリ
カ系のスケールを完全に防止できないという問題点があ
った。また防食剤として使用する場合モリブデン酸塩お
よび亜鉛塩等の重金属塩を併用する必要があり、安全上
あるいは公害上好ましくないという問題点があった。
ゞ       この発咀は上記のような従来の問題点
を解決するためのもので、優れた防食効果およびスケー
ル防止効果を有し、かつ重金属塩を併用する必要がない
水処理剤を提供することを目的としている。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明は、マレイン酸系重合体とアクリルアミド系重
合体とを含有することを特徴とす°る水処理剤である。
この発明において使用する第1の重合体であるマレイン
酸系重合体はマレイン酸またはその無水物を構成単位と
して含む重合体である。このような重合体としては、マ
レイン酸もしくはその無水物の単独重合体、またはマレ
イン酸もしくはその無水物とイソブチレン、イソペンテ
ン、スチレンスルホン酸、アクリル酸もしくはメタクリ
ル酸等の他の単量体との共重合体などがある。
これらのマレイン酸系重合体は、構成単位であるマレイ
ン酸またはその無水物が10モル%以上。
好ましくは25モル%以上含まれ、分子量が200−1
00000、好ましくは500〜40000のものが適
当である。マレイン酸系型     り合体はナトリウ
ム塩、カリウム塩、アンモニウム塩等の水溶性塩として
使用するのが好ましい。
第2の重合体であるアクリルアミド系重合体はアクリル
アミドまたはメタクリルアミドを構成単位として含む重
合体である。このような重合体としては、アクリルアミ
ドもしくはメタクリルアミドの単独重合体、これらの共
重合体、これらと他の単量体との共重合体、またはこれ
らの重合体の部分加水分解物もしくはホフマン分解物が
あり、部分加水分解物はホフマン分解物の部分加水分解
物でもよく、またホフマン分解物は部分加水分解物のホ
フマン分解物でもよい、特に好ましい重合体はポリアク
リルアミド、ポリメタクリルアミド。
これらのホフマン分解物、ポリアクリルアミドもしくは
ポリメタクリルアミドの部分加水分解物のホフマン分解
物、またはポリアクリルアミドもしくはポリメタクリル
アミドのホフマン分解物の加水分解物である。アクリル
アミド系重゛合体は、構成単位であるアクリルアミドま
たはメタクリルアミドが10モル%以上、好ましくは5
0モル%以上含まれ、分子量が200〜40000.好
ましくは200〜5000のものが適当である。また部
分加水分解物等はナトリウム塩等の水溶性塩。
ホフマン分解物等は塩酸、酢酸等の水溶性の酸塩として
使用するのが好ましい。
本発明の水処理剤はマレイン酸系重合体とアクリルアミ
ド系重合体とを必須成分として含むものである。マレイ
ン酸系重合体ニアクリルアミド系重合体の配合比は重量
比で99:1〜1:99、好ましくは9:1〜1:9程
度が適当である0本発明の水処理剤はこれらの必須成分
以外に他の防食剤、スケール防止剤、スライム防除剤等
を配合してもよい。
本発明の水処理剤の対象となる水系としては。
開放または密閉循環式冷却水系、−過酸冷却水系、ボイ
ラ水系、地熱水系など、一般に腐食やスケール障害が発
生する水系があり、特に開放循環式冷却水系において高
濃縮運転を行う場合のように、溶解する塩類が高濃縮さ
れて、腐食性になるとともに、シリカ系のスケールが発
生しやすい系の水処理剤に適している。
〔作用〕
本発明の水処理剤は、対象となる水系にそのまままたは
水に溶解した状態で添加すると、熱交換器、配管、容器
、反応釜などの水と接する金属の腐食を防止するととも
に、カルシウム塩、マグネシウム塩、シリカ等のスケー
ルの発生を防止する。
本発明の水処理剤を添加する水系は、予めリン酸塩系、
有機ホスホン酸塩系等の皮膜形成性防食剤により、基礎
処理(皮膜形成処理)を施しておくのが望ましい。
添加量は塩化物イオン、硫酸イオン等の腐食性イオン濃
度や、Mアルカリ度、カルシウム硬度。
マグネシウム硬度、シリカ等のスケール成分濃度の他に
、PH,水温、接液金属表面温度などに依存するが、一
般には1〜500+g/ fi、好ましくは2〜100
+wg/n程度である。使用に際しては、必要により他
の防食剤、スケール防止剤、スライム防除剤等を併用し
てもよい。
本発明の水処理剤を水系に添加すると、熱交換器、配管
、容器、反応釜などの水と接する金属の腐食は防止され
、カルシウム塩、マグネシウム塩、シリカ等のスケール
の発生が防止されるが、特にシリカ系スケールに対する
防止効果が高い、これらの防食効果やスケール防止効果
は各成分を単独で添加した場合よりもはるかに優れ、相
乗効果が得られることは明らかである。
〔発明の効果〕
以上の通り、この発明によれば、2種類の重合体を併用
したので、各成分を単独で添加した場合よりもはるかに
優れた防食効果およびスケール防止効果が得られ、特に
開放循環式冷却水系において高濃縮運転を行う場合のよ
うに、溶解する塩類が高濃縮されて腐食性の高い系に対
する防食効果、ならびにシリカ系スケールに対する防止
効果が高L’s 〔実施例〕 以下この発明の実施例について説明する。
伝熱面積が約0.25nfの熱交換器を有する保有水量
0.45rn’の開放循環式冷却水系に、横浜市水に純
水および塩類を加えた水を循環水および補給水として加
え、濃縮倍数が5倍となるようにコントロールしながら
30日間運転した。熱交換器チューブの材質はミルスケ
ール付5TB−35゜外・径19m5で、事前にヘキサ
メタリン酸ナトリウムにより1日間基礎処理を施した。
循環水入口温度は30℃、同出口温度は50℃、循環水
流速はQ、5m/sである。循環水水質はPH9,0、
導電率1500μs/ci+、Mアルカリ度250mg
/ n 。
カルシウム硬度250■g/11、マグネシウム硬度1
25mg/ 11、シリカ100mg/ 41 、塩化
物イオ:/ 250mg/ Q、硫酸イオン125B/
fil’ある。
この水系に表1のマレイン酸系重合体とアクリルアミド
系重合体とを含有する水処理剤を所定量添加し、30日
後の熱交換器チューブの最大侵食深さとスケール付着速
度を測定した。比較例として各成分単独添加した場合お
よび無添加の場合について、同様の試験を行った結果を
まとめて表2に示す。
表2の結果より、実施例のものは比較例のものよりも、
高濃縮されシリカを含む水系においても、優れた防食効
果およびスケール防止効果を示すことがわかる。
表1

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (I)マレイン酸系重合体とアクリルアミド系重合体と
    を含有することを特徴とする水処理剤。 (2)マレイン酸系重合体はマレイン酸もしくはその無
    水物の単独重合体、またはマレイン酸もしくはその無水
    物とイソブチレン、イソペンテン、スチレンスルホン酸
    、アクリル酸もしくはメタクリル酸との共重合体である
    特許請求の範囲第1項記載の水処理剤。 (3)アクリルアミド系重合体はアクリルアミドもしく
    はメタクリルアミドの単独重合体、これらの共重合体、
    これらと他の単量体との共重合体、またはこれらの重合
    体の部分加水分解物もしくはホフマン分解物である特許
    請求の範囲第1項または第2項記載の水処理剤。 (4)マレイン酸系重合体とアクリルアミド系重合体の
    配合比は重量比で99:1〜1:99である特許請求の
    範囲第1項ないし第3項のいずれかに記載の水処理剤。
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