JPS62205292A - 蒸気系腐食抑制剤組成物 - Google Patents

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】 致免公１ 本発明は蒸気用字系などによりけろ金属腐食を抑制する
ための組成物、さらに詳しくは、＾気復水系における皮
膜４ノド防食剤と中和性防食剤とを併用した蒸気系腐食
抑制剤ｉ１１＋反物に閏オる。

Ｌ校稍」１ ボイラー２．農縮缶などの蒸気を発生するＩ’！２１１
ゞ１では、供給水中に含まれていた酸素、二酸１ヒ炭素
又はその他の酸性物性の作用による。＋１の低下に起因
して、蒸気及び凝縮水ど接触する個所がしばしば腐食す
る。この腐食防雨対策とし、では供給水のイオン交換処
Ｅｌや脱気処理のほか、化学蘂晶による処理が行なわれ
て、ｆ’；　’＋、（ヒ゛：′：蘂品どしては主に長鎖
脂肪族アミンが（・１．Ｈ用さ７１シ〔いる。

ところで、長鎖脂肪族アミンは非水溶性であり、このも
のを直接水に均一に分１１々させることが困難、である
ため、これを腐食抑制剤に用いろ場合の一方法どして、
当該アミンを酢酸塩のような可溶性塩に変えて水溶液と
するか２あるいは当該アミンをそのままアルコール溶ス
夜として（Ｉｔｉ給水に添加する方法が知られている。

しかし。

これらの腐食抑制剤溶液は供給水で希釈された際に、溶
質が供給水中に存在する電解質などの影響で凝集析出し
て器壁や’Ｉｆ壁に蓄積する不都合がある上、ｉａＥ；
！Ｊな濃度管理が難しい欠点がある。

これに対し、長鎖脂肪族アミンを乳化分散液として用い
る方法は、電解質などの影響を受けることがない。しか
しながら、供給水で希釈された際に、乳化分１ｔＩｌ状
態が安定に保持されなければならない点は、先の溶液状
腐食抑制剤と変わりがない上、これとは別に、乳化分散
液であるが故に原液のまま長期間保存しても、その乳化
分散状態が安定であることが要求される。これに加えて
、近年ボイラーが大型化し、かつプロセスが省力化され
ていることとの関係で、従来より大容欧の貯水槽が用い
られるようになり、貯水槽中におけるボイラー（＋（給
水の滞留時間も大幅に延長される傾向にあるため、蒸気
系腐食抑制剤には貯水槽中での経時安定性が必要となっ
てきた。

そこでボイラーに（Ｉζ給された蒸気系腐食抑制剤が蒸
気どともに気化すること、及び蒸気は圧力調′１：％な
と種々の−ｔＢ情から大気中に放出される場合が少なく
ないことから、蒸気系腐食抑制剤の成分は安全性が高い
程好ましいことをに１１案し２人体に対する安全性の高
い乳化剤を用いて、蒸気系腐食抑制剤としての要件を備
えた乳ｆし分散型の腐食抑制剤が開発された（特開ｎｒ
ｊ６０暑７−１８８４参照）。

しかしながら、これらの従来の皮膜（’Ｉ防食剤は効果
を発揮するまでに長期間（数ケ月以上）を要し、その１
１１に配管が腐食性ガス（ＣＯ２または０２）によって
腐食してしまう欠点があった。すなわち、皮膜性防食剤
が十分な防食効果を発揮するためｔ；は配管全体に皮膜
性物？ｒ　（アルキルアミン）が吸着をし、完全な防食
皮膜を形成しなければならない。しかし、復水配管の面
積が広く、蒸発量が少ないプラントにおいては、防食皮
膜を形成するまでには長期間（３ケ月以上）を要する。

そのためにＣＯ２およびＯ２によって配管の腐食が進行
してしまい、特に、肉厚のうすいネジ切り部などの腐食
は防止できなかった。

目　　　　　的 本発明は、これら従来の皮膜性防食剤の欠点を解決する
ために、中和性防食剤と一剤化することによって防食皮
膜ができるまでの腐食（以後初期腐食と称する）を防止
することを目的としたものである。

構　　　成 本発明者は前記目的を達成するために鋭意研究した結果
、（Ａ）炭素数１０〜２４の長鎖脂肪族アミン、（Ｂ）
炭素数８〜２４の脂肪酸アルカリ金属塩及び（Ｃ）式。

ＲＯ（−ＣＨ７÷ｎＮｌ＋、　　（但し、Ｒはト【又は
ＣＩ（、を。

ｎは２又は３を示す） で表わされる中和性アミンを含イＴする水性エマルジョ
ンからなる然気系Ｉｆ食抑制剤組成物を提供することに
よって前記目的が達成できることを見出した。

すなわち１本発明は前記特開間第６０−１７４８８４号
に開示されている発明の改良発明であり、皮膜性防食剤
の防食皮膜ができるまでの腐食（すなわち初期腐食）を
防止するための皮膜性防食剤との併用処理方法に関する
ものである。

本発明の蒸気系腐食抑制剤組成物は、式、Ｃ１１，（−
ＣＩ■２±、　Ｎｌ−［、（ｎ　＝　９〜２３）で表わ
される炭素数１０〜２４の脂肪族アミン（ｌ＼酸成分及
び炭素数８〜２４の脂肪酸アルカリ金属塩（ｒ＋酸成分
を、酸成分を０．５〜２０重暗−％、、Ａ成分とＢ成分
との主１孔比が５＝１ないし１：５になるような割合で
含有する水性エマルシコンからなる皮膜性防食剤に１式
、　ＲＯ４Ｃ１１２±ｎＮｉ１．。

（Ｒ＝ｌｌまたはＣｔｌ、１　、ｎ＝２〜３）で表わさ
１１Ｌるアルカノールアミン類を配合し一剤化とした。

。 −剤化することによって従来の皮膜性防食剤と同様の注
入方法で自動的１；ドレン木ｐＩＩを７．０以上に上昇
させることができ、これによって防食皮膜が形成される
までに腐食性ガス（ＣＯ，または０２）によって起こる
初期腐食の防１にを可能とした。

ここで、皮膜性アミ二／は、＃離せず、そのまま蒸気へ
移行し、復水化されたときに管面に吸着されて皮膜を形
成する。一方、中和性アミンは水中で解離して（水から
１１をげっで）Ｏｒ（を放出し、水中の酸性物質と反応
し２て中和する。

本発明の蒸気系腐食抑制剤組成物において（Ａ）成分と
して用いる長鎖脂肪族アミンは、炭素数１０〜２４．好
ましくは１２〜２０のアルキル基又はアルケニル基を１
〜３個、好ましくは１個有するものである。これよりも
炭素数が少ないアミンでは金属腐食防止効果が劣り、ま
たこれよりも炭素数が多いアミンではゲル化など好まし
くない現象を起す心配がある。本発明に適した長鎖脂肪
族アミンの具体例どしては、ドデシルアミン、トリデシ
ルアミン、テトラデシルアミン、ペンタデシルアミン、
ヘキサデシルアミン、ヘプタデシルアミン、オクタデシ
ルアミン、ノナデシルアミン、エイコシルアミン、トコ
ジルアミンなどの飽和脂肪族アミン、オレイルアミン、
リシル（ルアミン、リルイルアミン、リルニルアミンな
どの不飽和脂肪族アミン、ヤシ油アミン、硬Ｃヒ牛脂ア
ミンなどの混合アミン及びこれらの混合物を挙げること
ができる。ちなみに、米国［ＴＤＡ規格においてボイラ
ー水用添加剤として使用が認められているオクタデシル
アミンを（Ａ）成分として用いた場合には、ボ、（ラー
から発生した蒸気が洩ハて食品ど接剤１しても安全性の
面で問題がないので、食品製造業においても（使用でき
る利点を有する。（Ａ）成分は組成物全量に基づき０．
５〜２０重量ヅνの９１合で用いることが好ましく、こ
れより少ない場合は組成物の安定性が劣り、一方、これ
より多い場合はゲル化し易く、分散が内皿になるので好
ましくない。

本発明で用いるＣＢ）成分は炭Ｆ３数８〜２４．好まし
くは１０〜２２の脂肪酸アルカリ金属塩である。

なかでも食用油脂から製造される脂肪酸のす１−リウム
塩及びカリウム塩が好ましく、特に炭素数１４〜２２の
不飽和脂肪酸からなる群がら選ばれた少なくとも１種の
不飽和脂肪酸、ラウリン酸又はパルミチン酸を２５重量
％以上含有する脂肪酸のアルカリ金属塩が適している。

また、本発明に使用できる（Ｂ）成分として、カプリン
酸。

ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン
酸、アラキン酸、ベヘン酸、オレイン酸、エルカ酸、リ
ノール酸及びリルン酸などの各アルカリ金属塩の１種も
しくは２種以上が例示される。

本発明においては（Ｂ）成分は組成物全量に基づき０．
５〜３０重量％使用されるが、　特に（Ａ）成分と（Ｂ
）成分を１【量比で５＝１ないしｌ：５の割合で用いる
ことが好ましい。（Ｂ）成分の割合がこれより小さい場
合は１組成物を希釈した際の経時安定性が低下し、一方
大きい場合は組成物の長期保存安定性が低下し、貯蔵中
に相分離やゲル化が起りやすくなる。

本発明の（Ｃ）成分として使用される式、ＲＯ＋ＣＨ２
±ｎＮｉ１２（Ｒ＝　Ｉ＋またはＣ【１５、ｎ　”　２
〜３）で表わされる中和性アミンであるアルカノールア
ミン類の具体例としてはエタノールアミン、プロパツー
ルアミン、メチルエタノールアミン、メチルプロパツー
ルアミンが挙げられる。

（Ｃ）成分の使用量は、　０．５ｐｐｍ以」ユ、好まし
くは数１０ｐｐｍ以上で、上限は特にないが、経済性な
どを考慮して決められる。

（Ｃ）成分と他の成分どの割合は１通常（Ｃ）；（Ａ）
＋（［３）＝　ｔ　：　９！Ｊ〜９９；１（重量Ｘｌ）
で、好ましくは５０　：　５０〜８５１５である。

本発明の蒸気系ＪＲα抑制剤組成物はｌ７ｉｆ食抑制成
分どして（Ａ）成分を、乳化剤どして（１３）成分を用
いるので、それ自体長期保存安定性にすぐれ、水で希釈
した場合でも良好な分ｊ１り安定性を示し、その安定性
は経時的に劣化してしまうこともない。これに加えて本
発明の組成物は安全性が高いので、食品工場などの安全
性に対する制限が厳しい工場においても支障なくボイラ
ーなどに腐食抑制剤として使用することができる。

このような効果は腐食抑制成分がアニオン性界面活性剤
とコンプレックスを形成しゃすい長鎖脂肪族アミンであ
ることを考慮すると全く予想外の効果であると言うこと
ができる。

本発明の腐食抑制剤組成物は（Ａ）、（１３）及び（Ｃ
）の３成分を必須とするが、必要に応じて腐食抑制剤の
慣用成分やその池の補助？Ａ加成分を任意に含有するこ
とができる。このような任１行添加剤の例としては、エ
チレングリコール、プロピレングリコール、ブチレング
リコール、ヘキシレングリコール、グリセリンなどの可
溶化剤、金属イオン封鎖剤、凍結防１１−剤などが挙げ
られる。

本発明の腐食抑制剤組成物は供給水又は蒸気に対し、　
アミン含有量として０．１〜１１００ｐｐ、好ましくは
１〜ＬＯｐｐｎの濃度となるように連続的あるいは断続
的に添加することによって金属部分の腐食を抑制する。

本発明の腐食抑制剤組成物は使用ａ度（＝Ｉ近に希釈し
たどきに、その希釈分散液がｐＨ９〜１１程度の塩基性
を示すので、一般に塩基性を有するスケール防＋ｌ剤や
その他の水処理剤を不都合なく併用することができる。

鼾］ζ 本発明の長鎖脂肪族アミン、脂肪酸アルカリ金属塩及び
中和性アルカノールアミンの３　ｒｔ’ｉ、分糸からな
る蒸気系１ｇ食抑制剤組成物は、従来の長鎖脂肪族アミ
ン及び脂肪酸アルカリ金属１．ｉの２成分系からなるｔ
Ｊｌ　を反物より′Ｆｎｌｔｌｌにおける腐食防！１−
効果がはるかに優れている。

次に実施例により本発明をさらに詳細に説明する。

実施例１　（保存安定性試験） オクタデシルアミン１．４重量部、　オレ、イン酸ソー
ダ０．９重に部、エチレングリコール０．４虫ｔ＋を部
、モノエタノールアミン４０　’ｉｔ’（ｔｉｔ部及び
純水５７．３重量部を十分混合した後、室温下て静１ｉ
ｉ、　Ｌ／た。そして７０後、１ケ月後及び３ｒ月後に
外観を見たが、いずり、の場合においても５相分雛が２
．３められず、良りｒな乳化状ｆぷを示した。二、れか
ら５本発明の（Ｃ）成分を加えても乳ｆヒ安定性は損な
われないことがわかる。

実施例２（腐食試験） 蒸発喰＋２．６　Ｑ　／ｈの連続式蒸気発生型オートク
レーブにＫ　ＯＩＴ　３０Ｂ／　Ｑ、Ｎａ、ＰＯ４３５
Ｂ／Ｑ及び下記の表−１に示す組成物を２７０１ｍｇ　
／Ｑ添加した軟水を給水し、圧力１０ｋｇ／ｒ：＋ｊで
蒸気を連続的に発生させながら運転した。

この際、テストピース（軟鋼１５Ｘ５０Ｘ１）を蒸気ド
レン水中に浸漬し、腐食速度を測定した。

得られた結果を第１図に示す。

表　　−１ 組　　　成　　　物 第１図に示した結果かられかるように、本発明の腐食抑
制剤組成物（１）及び（ＩＩ）は従来の１６Ｖ食抑制剤
絹成物（Ｉｌｌ）より初期における腐食抑制効果がはる
かに優れていることがわがる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の腐食抑制剤と従来の１ｇ食抑制剤との
席食防１１−効果を経時的に比較したグラフを示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（Ａ）炭素数１０〜２４の長鎖脂肪族アミン、（Ｂ
   ）炭素数８〜２４の脂肪酸アルカリ金属塩及び（Ｃ）式
   、 ＲＯ−（ＣＨ＿２）＿ｎ−（但し、ＲはＨ（又はＣＨ＿
   ３を、ｎは２又は３を示す） で表わされる中和性アミンを含有する水性エマルジョン
   からなる蒸気系腐食抑制剤組成物。 ２、（Ａ）成分の量が組成物全量に基づき０．５〜２０
   重量％の範囲にある特許請求の範囲第１項記載の組成物
   。 ３、（Ａ）成分と（Ｂ）成分の重量比が５：１ないし１
   ：５の範囲にある特許請求の範囲第１項又は第２項記載
   の組成物。