KR100368915B1 - 방청제 제조방법 - Google Patents

Abstract

이 발명은 금속관의 내부에 스케일의 형성을 방지하기 위한 방청제 제조방법에 관한 것이다. 방청제는 규사 1000중량부에 탄산나트륨 400-500중량부, 피로인산나트륨 100-150중량부, 헥사메타인산나트륨 5-6중량부, 제3인산나트륨 20-30중량부를 배합하여 1570-1600℃로 가열하여 용융시킨 다음 700-800℃로 냉각시키고, 전체 중량을 기준으로 활성탄 1-2%와 리그닌 1-2중량%를 첨가하고 균일하게 배합하는 방법으로 제조된다. 본 발명에 의한 방청제는 수도관과 같은 배수관의 내벽에 스케일이 형성되는 것을 방지하는 효과가 있다.

Description

방청제 제조방법{METHOD FOR PREPARING ANTICORROSIVE COMPOSITION}

본 발명은 방청제 제조방법에 관계되는 것으로서, 특히 인체에 무해하고 환경 오염이 없는 방청제를 제조하는 방법에 관한 것이다.

산업용 보일러, 열교환기, 냉각관, 급수관과 같이 물과 항상 접촉하는 배관설비는 수중에 함유된 칼슘 성분이 보일러의 내벽이나 물 공급관의 내벽에 부착되어 스케일이 형성되면서 보일러의 내벽이나 관의 내벽이 부식되는 문제점이 나타나게 된다. 특히 스케일이 관 내벽에 형성되면, 관로를 협소하게 하여 물의 유통을 제한할 뿐만 아니라 관벽을 손상시키게 되며, 보일러의 내벽에 스케일이 형성되면 보일러의 열 효율을 떨어뜨리는 문제점이 나타난다. 이러한 스케일의 형성은 물 속에 용해되어 있는 용존 산소와 철의 작용에 의하여 철이 산화철로 되면서 관벽에 침착되어 형성되는 것이다.

종래에는 이러한 관벽에 형성되는 스케일을 제거하기 위하여 메타 규산 나트륨이 사용되었다. 규산나트륨은 관벽에 피막을 형성하여 철과 용존 산소간의 접촉을 차단하므로서 철이 부식되어 산화물 피막을 형성하는 것을 방지하는 역할을 한다. 그러나 규산나트륨은 정제된 제품을 구입하여 사용하였으므로 방청제의 제조경비가 높게 되는 문제점이 있었다. 또한 복합 인산염을 주제로 한 방청제가 사용되었으나, 인산염을 주제로 한 방청제는 인산염이 용해되면서 수중에 존재하는 칼슘 또는 마그네슘과 반응하여 물 불용성 물질을 생성하므로 앙금이 형성되어 물의 순환에 영향을 미칠 뿐만 아니라 하천으로 방류되면 하천의 부영양화를 초래하여 환경오염의 문제가 나타나게 된다. 특히 인산염 방청제는 과량으로 투여하면 처리된 물에 인산염이 존재하게 되어 사람이 섭취하면 인체에 유해한 결과를 가져올 수 있다.

전술한 문제점을 개선하기 위하여 천연광물인 규석을 사용한 금속관 청정제가 알려졌다. 규석을 주재로 한 금속관 청정제는 규석에 무수탄산나트륨, 피로인산나트륨, 트리폴리인산나트륨 및 헥사메타인산나트륨을 배합하고 용융시킨후 냉각시켜 제조하고 있다. 그러나 이러한 청정제는 메타규산나트륨과 인산염을 주재로 한 청정제를 배합하여 사용하는 것과 같은 효과를 내지만, 인산염들이 물에 용해되어 앙금을 형성하는데 따른 부작용을 해소하지 못하였다.

더구나 금속관의 부식에는 물속에 녹아 있는 용존산소의 영향이 크게 작용하는바, 종래의 규석이나 인산염을 주제로 하는 금속관 청정제는 용존 산소에 의한 금속관의 부식을 방지할 수 없었다.

본 발명은 고가의 메타규산나트륨을 사용하는 대신, 규사와 탄산나트륨을 용융시켜 규산나트륨이 생성되도록 함과 동시에 용융물에 활성탄과 리그닌을 배합하여 유해물질과 물속에 녹아 있는 용존 산소를 흡착할 수 있는 방청제를 제조하기 위한 것이다.

본 발명의 목적은 물속에 녹아있는 용존 산소를 흡착하므로서 용존 산소에 의한 금속관의 부식을 방지할 수 있는 방청제를 제공하기 위한 것이다.

전술한 본 발명의 목적은 규석과 인산염을 용융시키고 배출되는 용융물에 리그닌과 활엽수 활성탄을 첨가하여 방청제를 제조하는 본 발명의 방청제 제조방법에 의하여 제조된 방청제에 의하여 달성된다.

본 발명은 200메쉬 이하로 분쇄한 규사 100중량부에 무수탄산나트륨 40-45중량부, 제3인산나트륨 20-30중량부, 헥사메타인산나트륨 5-6중량부 및 피로인산나트륨 100-150중량부를 배합하여 1570-1600℃로 가열하면서 용융시킨 다음, 용융물에 전체 중량을 기준으로 리그닌 1-2중량%와 활성탄 1-2%를 첨가하여 균일하게 혼합하여서된 방청제로 구성된다.

본 발명에 의하면 규사는 탄산나트륨, 인산염 및 아황산나트륨과 함께 1570-1600℃로 가열하여 용융시키면 규사가 탄산나트륨 및 아황산나트륨과 용융되면서 규산나트륨을 생성하게 되고, 인산염들은 폴리인산염으로 전환되는 바, 이때 생성된 규산나트륨의 미세결정들이 용융된 폴리인산염 중에 균일하게 배합되게 된다.

이와 같이 형성된 용융물에서는 규산나트륨이 청관제의 역할을 함과 동시에 폴리인산염 중에 균일하게 배합되어 점착제의 역할을 하므로 인산염들이 물에 분산되는 것을 방지하는 역할을 하게 된다.

특히 본 발명에 의하면 규산 나트륨과 인산염의 용융물에 리그닌과 활성탄이첨가되면, 이러한 첨가물들은 융융물 중에 균일하게 배합되면서 기공을 형성하게 되어 물속에 용해되었다가 가열될 때 방출되는 용존 산소를 흡착하여 관벽에 녹이 발생하는 것을 억제하게 되고 또한 물속에 함유되어 있는 미생물을 흡착하여 살균작용을 하게 된다.

활성탄과 리그닌은 용융물을 배출시킬 때 첨가하여 혼합할 수 있으나, 용융물이 응고되기 직전에 첨가하여 혼합하는 것이 좋다.

본 발명에 사용되는 규사는 석영질이 많은 것을 사용하는 것이 바람직하며, 200메쉬 전후의 입도를 갖는 것이 좋다. 가장 바람직한 규사는 유리의 원료로 사용하는 것이다.

본 발명에 사용되는 활성탄은 활엽수 활성탄이 바람직하지만 코코넛 껍질 활성탄을 사용할 수도 있다. 리그닌은 제지공정에서 부산물로 얻어지는 물질로서, 용융물 중에서 탄화되어 용융물 중에 미세한 기공이 형성되도록 하는 역할을 한다.

본 발명에 따르면 필요에 따라 전체 중량을 기준으로 20-30중량%의 아황산 나트륨을 첨가할 수도 있다.

본 발명에 의하면 금속관 내벽에 스케일이 생성되는 것을 방지할 수 있게 되고 물속에 함유된 미생물에 의한 오염을 방지할 수 있는 효과가 있다.

이하 본 발명을 실시예에 의하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

[실시예]

규사 1kg, 무수탄산나트륨 400g, 피로인산나트륨 120g, 헥사메타인산나트륨60g, 제3인산나트륨 220g 및 아황산나트륨 5g을 밀봉된 용융 용기에 넣고 1570℃로 가열하여 완전히 용융된 다음, 용융물이 800℃로 냉각되었을 때 리그닌 100g과 활성탄 100g을 배합하여 균일하게 배합되도록 혼합하고 냉각시킨 다음 분쇄한다.

제조된 생성물을 물 1000cc에 1g 정도 용해시키고 철편에 대한 부식 시험을 실시한 결과 본 발명에 의한 청정제를 사용한 경우 1년이 경과하여도 녹이 나타나지 않았다.

동일한 시험방법으로 청정제를 사용하지 아니한 수돗물을 사용하였을 때는 1개월이 경과하였을 때 녹이 나타났으며, 시판되는 청정제를 동일한 용량으로 사용하였을 때는 2개월이 경과한 후에 녹이 나타났다.

Claims (1)

1. 규사 1000중량부에 탄산나트륨 400-500중량부, 피로인산나트륨 100-150중량부, 헥사메타인산나트륨 5-6중량부, 제3인산나트륨 20-30중량부를 배합하여 1570-1600℃로 가열하여 용융시킨 다음 700-800℃로 냉각시키고, 전체 중량을 기준으로 활성탄 1-2%와 리그닌 1-2중량%를 첨가하고 균일하게 배합한 다음 냉각시킴을 특징으로 하는 방청제 제조방법.