KR20000029940A - 에테르-1,1-디포스폰에이트를사용하여스케일의형성을방지하기위한방법 - Google Patents
에테르-1,1-디포스폰에이트를사용하여스케일의형성을방지하기위한방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20000029940A KR20000029940A KR1019997001167A KR19997001167A KR20000029940A KR 20000029940 A KR20000029940 A KR 20000029940A KR 1019997001167 A KR1019997001167 A KR 1019997001167A KR 19997001167 A KR19997001167 A KR 19997001167A KR 20000029940 A KR20000029940 A KR 20000029940A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- group
- scale
- water
- ether
- hydrogen
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 52
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title abstract description 11
- 230000002265 prevention Effects 0.000 title abstract description 5
- 239000008235 industrial water Substances 0.000 claims abstract description 39
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical group [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 32
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 32
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 32
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 31
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims abstract description 25
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims abstract description 25
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- LZBGJTROTJEPNF-UHFFFAOYSA-N [3-(2-methoxyethoxy)-1-phosphonopropyl]phosphonic acid Chemical compound COCCOCCC(P(O)(O)=O)P(O)(O)=O LZBGJTROTJEPNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 47
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 34
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 34
- -1 ammonium cations Chemical class 0.000 claims description 27
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims description 27
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims description 15
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 15
- 239000003139 biocide Substances 0.000 claims description 14
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims description 13
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 10
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 claims description 10
- 239000002455 scale inhibitor Substances 0.000 claims description 10
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 10
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 125000000923 (C1-C30) alkyl group Chemical group 0.000 claims description 9
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 9
- 125000003282 alkyl amino group Chemical group 0.000 claims description 7
- 125000006273 (C1-C3) alkyl group Chemical group 0.000 claims description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 5
- 239000003643 water by type Substances 0.000 abstract description 2
- UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-M phosphonate Chemical compound [O-]P(=O)=O UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 24
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 23
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 12
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 11
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 10
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 9
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 9
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 8
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 239000012085 test solution Substances 0.000 description 7
- BAERPNBPLZWCES-UHFFFAOYSA-N (2-hydroxy-1-phosphonoethyl)phosphonic acid Chemical compound OCC(P(O)(O)=O)P(O)(O)=O BAERPNBPLZWCES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- SZHQPBJEOCHCKM-UHFFFAOYSA-N 2-phosphonobutane-1,2,4-tricarboxylic acid Chemical compound OC(=O)CCC(P(O)(O)=O)(C(O)=O)CC(O)=O SZHQPBJEOCHCKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- DBVJJBKOTRCVKF-UHFFFAOYSA-N Etidronic acid Chemical compound OP(=O)(O)C(O)(C)P(O)(O)=O DBVJJBKOTRCVKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- YSMRWXYRXBRSND-UHFFFAOYSA-N TOTP Chemical compound CC1=CC=CC=C1OP(=O)(OC=1C(=CC=CC=1)C)OC1=CC=CC=C1C YSMRWXYRXBRSND-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229940052303 ethers for general anesthesia Drugs 0.000 description 6
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical class OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N Phosphorous acid Chemical class OP(O)=O ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 4
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 4
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 4
- WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N hypochlorite Chemical compound Cl[O-] WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 4
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical class [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 3
- 230000009036 growth inhibition Effects 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 3
- 238000001644 13C nuclear magnetic resonance spectroscopy Methods 0.000 description 2
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-M Chlorate Chemical compound [O-]Cl(=O)=O XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 238000005804 alkylation reaction Methods 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 239000007844 bleaching agent Substances 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- WOWHHFRSBJGXCM-UHFFFAOYSA-M cetyltrimethylammonium chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C WOWHHFRSBJGXCM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- XQRLCLUYWUNEEH-UHFFFAOYSA-L diphosphonate(2-) Chemical compound [O-]P(=O)OP([O-])=O XQRLCLUYWUNEEH-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- JGJLWPGRMCADHB-UHFFFAOYSA-N hypobromite Chemical compound Br[O-] JGJLWPGRMCADHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 229940102859 methylene diphosphonate Drugs 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 2
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- VBYXOAUHMWNHOP-UHFFFAOYSA-N (1-amino-3-methoxy-1-phosphonopropyl)phosphonic acid Chemical compound COCCC(N)(P(O)(O)=O)P(O)(O)=O VBYXOAUHMWNHOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LGPLTTRYUYKORW-UHFFFAOYSA-N (3-methoxy-1-phosphonooxypropyl)phosphonic acid Chemical compound P(=O)(O)(O)C(CCOC)OP(=O)(O)O LGPLTTRYUYKORW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UXPXXQRPJFXQCM-UHFFFAOYSA-N (3-methoxy-1-phosphonopropyl)phosphonic acid Chemical compound COCCC(P(O)(O)=O)P(O)(O)=O UXPXXQRPJFXQCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LCYIDCKKAIBAOG-UHFFFAOYSA-N (4-methoxy-2-phosphonobutan-2-yl)phosphonic acid Chemical compound COCCC(C)(P(O)(O)=O)P(O)(O)=O LCYIDCKKAIBAOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CAQYAZNFWDDMIT-UHFFFAOYSA-N 1-ethoxy-2-methoxyethane Chemical compound CCOCCOC CAQYAZNFWDDMIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VZSRBBMJRBPUNF-UHFFFAOYSA-N 2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)-N-[3-oxo-3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propyl]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)C(=O)NCCC(N1CC2=C(CC1)NN=N2)=O VZSRBBMJRBPUNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DMPIBHMHWWHDLG-UHFFFAOYSA-N 2-[1,2-dicarboxyethyl(hydroxy)phosphoryl]butanedioic acid;sodium Chemical compound [Na].OC(=O)CC(C(O)=O)P(O)(=O)C(C(O)=O)CC(O)=O DMPIBHMHWWHDLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ODTQUKVFOLFLIQ-UHFFFAOYSA-N 2-[di(propan-2-yloxy)phosphorylmethyl-propan-2-yloxyphosphoryl]oxypropane Chemical compound CC(C)OP(=O)(OC(C)C)CP(=O)(OC(C)C)OC(C)C ODTQUKVFOLFLIQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PUVMVPFLXCHEOY-UHFFFAOYSA-N 3-phosphonopropylphosphonic acid Chemical compound OP(O)(=O)CCCP(O)(O)=O PUVMVPFLXCHEOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QNGVNLMMEQUVQK-UHFFFAOYSA-N 4-n,4-n-diethylbenzene-1,4-diamine Chemical compound CCN(CC)C1=CC=C(N)C=C1 QNGVNLMMEQUVQK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- HWZUDASOMGNLSM-UHFFFAOYSA-N O=P1OCOP(=O)O1 Chemical compound O=P1OCOP(=O)O1 HWZUDASOMGNLSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N Sodium Chemical compound [Na] KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005708 Sodium hypochlorite Substances 0.000 description 1
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 1
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 1
- HZDIZTLSXIJMHM-UHFFFAOYSA-N [1-amino-3-(2-methoxyethoxy)-1-phosphonopropyl]phosphonic acid Chemical compound COCCOCCC(N)(P(O)(O)=O)P(O)(O)=O HZDIZTLSXIJMHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RUMIXNAYCNCFSD-UHFFFAOYSA-N [1-hydroxy-2-[2-(2-methoxyethoxy)ethoxy]-1-phosphonoethyl]phosphonic acid Chemical compound COCCOCCOCC(O)(P(O)(O)=O)P(O)(O)=O RUMIXNAYCNCFSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WSQOVFPWCADROX-UHFFFAOYSA-N [1-hydroxypropan-2-yl(phosphonomethyl)amino]methylphosphonic acid Chemical compound OCC(C)N(CP(O)(O)=O)CP(O)(O)=O WSQOVFPWCADROX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ARYGWINSZRGVNG-UHFFFAOYSA-N [1-methoxypropan-2-yl(phosphonomethyl)amino]methylphosphonic acid Chemical compound COCC(C)N(CP(O)(O)=O)CP(O)(O)=O ARYGWINSZRGVNG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ICPAGEMBMLZQSA-UHFFFAOYSA-N [3-(2-methoxyethoxy)-1-phosphonooxypropyl]phosphonic acid Chemical compound P(=O)(O)(O)C(CCOCCOC)OP(=O)(O)O ICPAGEMBMLZQSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHMKAESTKQXNEV-UHFFFAOYSA-N [4-(2-methoxyethoxy)-2-phosphonobutan-2-yl]phosphonic acid Chemical compound COCCOCCC(C)(P(O)(O)=O)P(O)(O)=O VHMKAESTKQXNEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KVUUQMDVROTSNI-UHFFFAOYSA-N [morpholin-4-yl(phosphono)methyl]phosphonic acid Chemical compound OP(O)(=O)C(P(O)(O)=O)N1CCOCC1 KVUUQMDVROTSNI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 230000029936 alkylation Effects 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 229920006318 anionic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 1
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012490 blank solution Substances 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- VSGNNIFQASZAOI-UHFFFAOYSA-L calcium acetate Chemical compound [Ca+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O VSGNNIFQASZAOI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001639 calcium acetate Substances 0.000 description 1
- 229960005147 calcium acetate Drugs 0.000 description 1
- 235000011092 calcium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- QXDMQSPYEZFLGF-UHFFFAOYSA-L calcium oxalate Chemical compound [Ca+2].[O-]C(=O)C([O-])=O QXDMQSPYEZFLGF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- OMAAXMJMHFXYFY-UHFFFAOYSA-L calcium trioxidophosphanium Chemical compound [Ca+2].[O-]P([O-])=O OMAAXMJMHFXYFY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 239000013043 chemical agent Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- XQRLCLUYWUNEEH-UHFFFAOYSA-N diphosphonic acid Chemical class OP(=O)OP(O)=O XQRLCLUYWUNEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 150000004673 fluoride salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000004508 fractional distillation Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000008233 hard water Substances 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 1
- 229910052816 inorganic phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- CYPPCCJJKNISFK-UHFFFAOYSA-J kaolinite Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[Al+3].[Al+3].[O-][Si](=O)O[Si]([O-])=O CYPPCCJJKNISFK-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 229910052622 kaolinite Inorganic materials 0.000 description 1
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 1
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- IIEXBXJDIWTBCG-UHFFFAOYSA-L magnesium diacetate pentahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.C(C)(=O)[O-].[Mg+2].C(C)(=O)[O-] IIEXBXJDIWTBCG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N magnesium orthosilicate Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000391 magnesium silicate Substances 0.000 description 1
- 229910052919 magnesium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019792 magnesium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000003760 magnetic stirring Methods 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- MBKDYNNUVRNNRF-UHFFFAOYSA-N medronic acid Chemical compound OP(O)(=O)CP(O)(O)=O MBKDYNNUVRNNRF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 150000002903 organophosphorus compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000003891 oxalate salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 125000001476 phosphono group Chemical group [H]OP(*)(=O)O[H] 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000004626 scanning electron microscopy Methods 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000012312 sodium hydride Substances 0.000 description 1
- 229910000104 sodium hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical compound [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229920001897 terpolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
- C07F9/02—Phosphorus compounds
- C07F9/28—Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
- C07F9/38—Phosphonic acids [RP(=O)(OH)2]; Thiophosphonic acids ; [RP(=X1)(X2H)2(X1, X2 are each independently O, S or Se)]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
- C07F9/02—Phosphorus compounds
- C07F9/28—Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
- C07F9/38—Phosphonic acids [RP(=O)(OH)2]; Thiophosphonic acids ; [RP(=X1)(X2H)2(X1, X2 are each independently O, S or Se)]
- C07F9/3804—Phosphonic acids [RP(=O)(OH)2]; Thiophosphonic acids ; [RP(=X1)(X2H)2(X1, X2 are each independently O, S or Se)] not used, see subgroups
- C07F9/3839—Polyphosphonic acids
- C07F9/386—Polyphosphonic acids containing hydroxy substituents in the hydrocarbon radicals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F5/00—Softening water; Preventing scale; Adding scale preventatives or scale removers to water, e.g. adding sequestering agents
- C02F5/08—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents
- C02F5/10—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents using organic substances
- C02F5/14—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents using organic substances containing phosphorus
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Abstract
본 발명은 스케일 억제에 유효한 양의 하기 일반식(I)의 에테르-1,1-디포스폰에이트를 이용하여, 스케일 형성 공업용수와 접촉하는 금속 또는 다른 표면상에 스케일이 형성되는 것을 방지하기 위한 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 부식 억제에 유효한 양의 하기 일반식(I)의 에테르-1,1-디포스폰에이트를 이용하여, 부식성 공업용수와 접촉하는 금속 표면상에서 부식을 방지하기 위한 방법에 관한 것이다. 상기 두 방법 모두에 있어서 바람직한 에테르-1,1-디포스폰에이트는 1,1 디포스포노-4,7-디옥사옥탄이다.
Description
특정의 무기 불순물을 함유하는 용수를 이용하여 상기 불순물을 함유하는 원유와 물의 혼합물을 제조 및 처리하게 되면, 상기 불순물이 침전되어 나중에 스케일을 형성하게 되므로 플라그가 형성된다. 이러한 오염물을 함유하는 용수의 경우에 있어서 일반적으로 스케일 형성의 유해 효과는 오염된 용수를 저장 및 운반하기 위해 이용되는 용기 및 도관의 용량 또는 구경의 감소로 제한된다. 도관의 경우에 있어서, 흐름의 장애(impedance) 명백히 초래된다.
그러나, 오염된 용수의 특정의 이용시에는 다수의 간접적인 문제들이 발생한다. 예를 들어, 공정수의 저장 용기 및 운반 라인의 표면에 형성된 스케일은 부서져 떨어져 나갈 수 있고, 이러한 퇴적물의 큰 덩어리들은 상기 공정수(process water)에 의해 운반됨으로써 용수가 통과하는 설비, 예를 들어 튜브, 밸브, 필터 및 스크린 등을 손상시키고 막히게 한다. 이 밖에, 이러한 결정성 퇴적물들은 공정으로부터 유도되는 최종제품, 예를 들어 펄프의 수성 현탁액으로부터 형성된 페이퍼에 나타나서 가치를 저하시킨다. 또한, 오염된 용수가 열 교환 공정에 "뜨거운"(HOT) 또는 "차가운"(COLD) 매체로서 이용되는 때, 상기 용수와 접촉하는 열 교환 표면상에는 스케일이 형성될 수 있다. 이러한 스케일은, 열 전달 효율을 저하시키고 시스템을 통한 흐름을 방해하는 절연 장벽 또는 열불투과 장벽을 형성한다.
황산칼슘 및 탄산칼슘이 스케일 형성의 주된 원인 물질이지만, 다른 알칼리토금속염 및 규산알루미늄, 예를 들어 탄산마그네슘, 황산바륨, 벤토나이트, 일리트, 카올리나이트 타입의 침니에 의해 제공된 규산알루미늄도 스케일 형성의 원인물질이다.
스케일을 형성하지 않는 많은 다른 공업용수는 부식성일 수 있다. 이러한 용수는 철금속, 알루미늄, 구리 및 이들의 합금과 같은 여러가지의 금속 표면과 접촉할 때, 상기 금속 또는 합금중 하나 이상의 것을 부식 시킬 수 있다. 이러한 문제를 경감시키기 위한 여러가지의 화합물들이 제안되어왔다. 이러한 물질로는 저분자량 폴리아크릴산 중합체가 있다. 이러한 타입의 부식성 용수는 보통은 pH가 산성이며, 일반적으로 밀폐 재순환 시스템에서 발견된다.
스케일 및 부식을 방지 또는 감소시키기 위한 방법으로서 다수의 화합물들이 상기 공업용수에 첨가 되어왔다. 이러한 물질들중 한가지 부류는 히드록시에틸리덴 디포스폰산(HEDP) 및 포스포노부탄 트리카르복시산(PBTC) 화합물로 예시되는 잘알려져있는 유기포스폰산염이다. 활성 스케일 및 부식 억제제의 또다른 그룹은 미합중국 특허 제 4,088,678 호에서 기술되어 있는 모노소듐 포스피니코비스(숙신산)이다.
대부분의 공업용수는 칼슘, 바륨, 마그네슘등과 같은 알칼리 토금속 양이온 및 중탄산염, 탄산염, 황산염, 옥살산염, 인산염, 규산염, 불화물등과 같은 여러 개의 음이온을 함유한다. 이러한 음이온과 양이온의 결합물이 그 반응 생성물의 용해도를 초과하는 농도로 존재하는 경우에는, 이러한 생성물 용해도 농도가 더이상 초과되지 않을때 까지 침전이 형성된다. 예를 들어, 칼슘 이온 및 탄산염 이온의 농도가 탄산칼슘 반응 생성물의 용해도를 초과하는 경우, 고체상 탄산칼슘이 형성될 수 있다. 탄산칼슘은 스케일의 가장 일반적인 형태이다.
생성물 용해도 농도는, 수성상의 부분 증발, pH, 압력 또는 온도변화, 및 용액에 이미 존재하는 이온과 함께 불용성 화합물을 형성하는 추가 이온의 도입과 같은 여러가지의 이유 때문에 초과된다.
이러한 반응 생성물이 용수운반 시스템의 표면에 침전함에 따라, 스케일 또는 퇴적물이 형성된다. 이러한 축적물은 효과적인 열전달을 억제하고, 유체 흐름을 방해하고, 부식성 공정을 조장하고 또 세균을 잠복시킨다. 이러한 스케일은 많은 공업용수 시스템에서 스케일의 청소 및 제거를 위한 지연 및 조업중지를 일으키는 많은 비용이 수반되는 문제이다.
스케일 퇴적물은 결정의 성장에 의해 근본적으로 발생 및 확장된다. 따라서, 스케일의 전개를 감소시키기 위한 여러가지의 방법은 결정성장의 억제, 결정 성장의 변경 및 스케일 형성 무기물의 분산을 포함했다.
많은 유기인 화합물들이 스케일 억제제로서 발표되어왔다. 예를 들어, N,N-비스(포스포노메틸)-2-아미노-1-프로판올 및 유도체가 미합중국 특허 제 5,259,974 호에 개시되어있고, N-치환된 아미노알칸-1,1-디포스폰산이 미합중국 특허 제 3,957,160 호에, 그리고 프로판 1,3 디포스폰산이 미합중국 특허 제 4,246,103 호에 개시되어있다. 1-히드록시프로필리덴-1,1-디포스폰산과, 스케일 형성 침전물의 퇴적을 억제하기 위한 수용성 중합체의 결합물이 미합중국 특허 제 5,500,128 호에 개시되어있다. 또한, 탄산칼슘 스케일의 방지를 위한 N-비스(포스포노메틸)아미노산이 미합중국 특허 제 5,414,112 호 및 5,478,476 호에 개시되어있다. 1,1 디포스폰산 화합물이 미합중국 특허 제 3,617,576 호, 4,892,679 호 및 4,172,787 호에 개시되어있다. 그러나, 본원에 기술된 에테르 1,1-디포스폰에이트는 상기 인용된 화합물들과는 구조적으로 상이하다. 통상의 처리제들과 비교한 에테르 1,1-포스폰에이트의 한가지 장점은 살생물제와 같은 다른 용수 처리제의 중대한 감성을 일으킴이 없이 상기 살생물제와 함께 사용될수 있다는 것이다. 또한 본원에 기술된 디포수폰에이트는 통상의 처리제보다 더욱 효과적이다.
(발명의 요약)
본 발명은 스케일 억제에 유효한 양의 하기 일반식(I)의 에테르 1,1-디포스폰에이트를 이용하여 스케일 형성 공업용수를 처리함을 특징으로 하는, 상기 공업용수와 접촉하는 금속 표면상에 스케일이 형성되는 것을 방지하기 위한 방법을 제공한다:
상기식에서, R4는 수소 및 C1-C3알킬기로 이루어진 그룹에서 선택되고; R2및 R3는 수소 및 메틸로 이루어진 그룹에서 선택되고; R5는 수소, 금속양이온 및 암모늄 양이온으로 이루어진 그룹에서 선택되고; R1은 C1-C30알킬기 및 C1-C30에테르로 이루어진 그룹에서 선택된다.
또한, 본 발명은 부식억제에 유효한 양의 하기 일반식(I)의 에테르 1,1-디포스폰에이트를 이용하여 부식성 공업용수를 처리함을 특징으로 하는, 상기 부식성 공업용수와 접촉하는 금속 표면상에 부식이 발생하는 것을 방지하기 위한 방법을 제공한다:
상기식에서, R4는 수소 및 C1-C3알킬기로 이루어진 그룹에서 선택되고; R2및 R3는 수소 및 메틸로 이루어진 그룹에서 선택되고; R5는 수소, 나트륨, 금속 양이온 및 암모늄 양이온으로 이루어진 그룹에서 선택되고; R1은 C1-C30알킬기 및 C1-C30에테르로 이루어진 그룹에서 선택된다.
또한, 본 발명은 스케일 억제에 유효한 양의 하기 일반식(I)의 에테르 1,1-디포스폰에이트를 이용하여 스케일 형성 공업용수를 처리함을 특징으로 하는, 상기 스케일 형성 공업용수와 접촉하는 금속 표면상에 스케일이 형성되는 것을 방지하기 위한 방법을 제공한다:
상기식에서, R4는 히드록시, 아미노 및 알킬아미노로 루어진 그룹에서 선택되고; R2및 R3는 수소 및 메틸로 이루어진 그룹에서 선택되고; R5는 수소, 나트륨, 금속 양이온 및 암모늄 양이온으로 이루어진 그룹에서 선택되고 R1은 C1-C30알킬기 및 C1-C30에테르로 이루어진 그룹에서 선택된다.
또한, 본 발명은 부식성 공업용수를 부식 억제에 유효한 양의 하기 일반식(I)의 에테르 1,1-디포스폰에이트를 이용하여 처리함을 특징으로 하는, 부식성 공업용수와 접촉하는 금속 표면상에 부식이 발생하는 것을 방지하기 위한 방법을 제공한다:
상기식에서, R4는 히드록시, 아미노 및 알킬아미노로 이루어진 그룹에서 선택되고; R2및 R3는 히드록시 및 메틸로 이루어진 그룹에서 선택되고; R5는 수소, 나트륨, 금속 양이온 및 암모늄 양이온으로 이루어진 그룹에서 선택된다.
끝으로, 본 발명은 하기 일반식(I)의 에테르 1,1-디포스폰에이트를 제공한다.
상기식에서, R2, R3, R4및 R5는 수소이고 R1은 메틸이다.
본 발명은 하기 일반식(I)의 1,1에테르 디포스폰에이트를 스케일 억제에 유효한 양으로 사용하여 스케일-형성 공업용수와 접촉하는 금속 표면 등에 스케일이 형성되는 것을 방지하기 위한 방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 상기 일반식(I)의 에테르-1,1-디포스폰에이트를 부식 억제에 유효한 양으로 사용하여 부식성 공업용수와 접촉하는 금속 표면상에 부식이 발생하는 것을 방지하기 위한 방법에 관한 것이다. 상기 두 방법 모두에 있어서 바람직한 에테르-1,1-디포스폰에이트는 1,1디포스포노-4,7-디옥사옥탄이다.
본 발명은 스케일 형성 공업용수와 접촉하는 금속 표면상에 스케일이 형성되는 것을 방지하기 위한 방법에 관한 것으로, 상기 방법은 상기 스케일 형성 공업용수를 스케일 억제에 유효한 양의 하기 일반식(I)의 에테르 1,1-디포스폰에이트를 이용하여 처리하는 것을 포함한다:
상기식에서, R4는 수소 및 C1-C3알킬로 이루어진 그룹에서 선택되고; R2및 R3는 수소 및 메틸로 이루어진 그룹에서 선택되고; R5는 수소, 금속 양이온 및 암모늄 양이온으로 이루어진 그룹에서 선택되고; R1은 C1-C30알킬기 및 C1-C30에테르로 이루어진 그룹에서 선택된다.
공업용수로는 냉각수, 또는 공업용 공정수를 들수 있다. 바람직한 에테르 1,1-디포스폰에이트는 1,1-디포스포노-4,7-디옥사옥탄이다. 스케일로는 탄산칼슘을 들수 있다. 냉각수는 살생물제를 함유 할수 있다. 또한, 상기 냉각수는 다른 부식억제제 또는 다른 스케일 억제제를 함유 할수 있다.
또한, 본 발명은 부식성 공업용수와 접촉하는 금속 표면상에 부식이 발생하는 것을 방지하기 위한 방법에 관한 것으로 상기 방법은 부식 억제에 유효한 양의 하기 일반식(I)의 에테르 1,1-디포스폰에이트를 이용하여 상기 부식성 공업용수를 처리하는 것을 포함한다:
상기식에서, R4는 수소 및 C1-C3알킬기로 이루어진 그룹에서 선택되고; R2및 R3는 수소 및 메틸로 이루어진 그룹에서 선택되고; R5는 수소, 나트륨, 금속 양이온 및 암모늄 양이온으로 이루어진 그룹에서 선택되고; R5는 C1-C30에테르로 이루어진 그룹에서 선택된다.
상기 공업용수로는 냉각수 또는 공업용 공정수를 들수 있다. 바람직한 에테르 1,1-디포스폰에이트는 1,1-디포스포노-4,7-디옥사옥탄이다. 상기 냉각수는 살생물제를 함유 할수 있다. 또한, 상기 냉각수는 다른 부식억제제 또는 다른 스케일 억제제를 함유할 수 있다.
그리고, 본 발명은 스케일 형성 공업용수와 접촉하는 금속 표면상에 스케일이 형성되는 것을 방지하기 위한 방법에 관한 것으로, 상기 방법은 스케일 억제에 유효한 양의 하기 일반식(I)의 에테르 1,1-디포스폰에이트를 이용하여 상기 스케일 형성 공업용수를 처리하는 것을 포함한다:
상기식에서, R4는 히드록시, 아미노 및 알킬아미노로 이루어진 그룹에서 선택되고; R2및 R3는 수소 및 메틸로 이루어진 그룹에서 선택되고; R5는 수소, 나트륨, 금속 양이온 및 암모늄 양이온으로 이루어진 그룹에서 선택되고; R1은 C1-C30알킬로 및 C1-C30에테르로 이루어진 그룹에서 선택된다.
상기 공업용수는 냉각수 또는 공업용 공정수 일 수 있다. 스케일은 탄산칼슘일 수 있다. 상기 냉각수는 살생물제를 함유할 수 있다. 또한, 상기 냉각수는 다른 부식 억제제 또는 다른 스케일 억제제를 함유할 수 있다.
또한, 본 발명은 부식성 공업용수와 접촉하는 금속 표면상에서 부식을 방지하기 위한 방법에 관한 것으로, 상기 방법은 부식 억제에 유효한 양의 하기 일반식 (I)의 에테르 1,1-디포스폰에이트를 이용하여 상기 부식성 공업용수를 처리하는 것을 포함한다:
상기식에서, R4는 수소, 아미노 및 알킬아미노로 이루어진 그룹에서 선택되고; R2및 R3는 수소 및 메틸로 이루어진 그룹에서 선택되고; R5는 수소, 나트륨, 금속 양이온 및 암모늄 양이온으로 이루어진 그룹에서 선택되고, R1은 C1-C30알킬기 및 C1-C30에테르로 이루어진 그룹에서 선택된다. 상기 공업용수는 냉각수일 수 있다. 상기 냉각수는 살생물제를 함유할 수 있다. 또한, 상기 냉각수는 다른 부식억제제 또는 다른 스케일 억제제를 함유할 수 있다.
또한, 본 발명은 하기 일반식(I)의 에테르 1,1-디포스폰에이트에 관한 것이다:
상기식에서, R2, R3, R4및 R5는 수소이고 R1은 메틸이다.
R4가 수소 또는 알킬인 화합물의 예로는 1,1-디포스포노-4-옥사펜탄, 2,2-디포스포노-5,8-디옥사노난 및 2,2-디포스포노-5-옥사헥산이 있다. R4가 히드록시, 아미노 또는 알킬아미노인 화합물의 예로는 1,1-디포스포노-1-히드록시-4,7-디옥사옥탄, 1-아미노-1,1-디포스포노-4,7-디옥사옥탄, 1,1-디포스포노-1-히드록시-4-옥사펜탄 및 1-아미노-1,1-디포스포노-4-옥사펜탄이 있다. 본원에서 사용되는 용어 금속 양이온은 나트륨, 칼륨, 칼슘 및 마그네슘등의 양이온을 나타낸다.
부식 또는 스케일 퇴적에 처해질 수 있는 냉각수 시스템에서의 대표적인 금속표면은 스테인레스강, 연강 및 놋쇠와 같은 구리합금등으로 이루어진다.
본 발명의 방법은 규산마그네슘, 황산칼슘, 황산바륨, 및 옥살산칼슘은 포함한 다른 유형의 스케일에 대하여 효과적이다. 또한, 본 발명의 포스폰에이트는 아주 센물에서 효과적이다.
본 발명의 방법은 살생물제와 같은 다른 처리제와 함께 이용될 수 있다. 안정화된 표백분, 염소 및 하이포아브롬산염이 적용 가능한 산화 살생물제이다. 그 밖에, 본 발명의 방법은 다른 부식 및 스케일 억제제와 함께 이용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 포스폰에이트는 HEDP, PBTC, MDP, 헥사메틸렌디아민-N, N, N', N'-테트라(메틸렌포스폰산), 아미노 및 트리스(메틸렌포스폰산)과 같은 다른 억제제와 결합하는 것이 효과적일 수 있다. 또한, 본 발명의 포스폰에이트는 200,000이하의 분자량을 가지는 음이온 중합체와 같은 다른 중합체성 처리제와 함께 효과적으로 이용될 수 있다. 이러한 중합체로는 아크릴산, 메타크릴산 또는 말레산을 함유하는 단독중합체, 공중합체 또는 삼중합체가 있다.
상기 포스폰에이트는 약 0.01ppm 내지 약 500ppm의 양으로 스케일 형성 또는 부식성 공업용 공정수에 첨가될 수 있다. 바람직하게, 상기 포스폰에이트는 약 0.01ppm 내지 50ppm의 양으로 첨가될 수 있다. 가장 바람직하게, 상기 포스폰에이트는 약 1ppm 내지 약 25ppm의 양으로 첨가될 수 있다.
하기의 실시예는 본 발명의 바람직한 구현예 및 이용을 설명하기위해 제시되는 것으로서, 동봉한 특허청구범위에서 별도의 언급이 없는한 본 발명을 제한하려는 의도가 있는 것은 아니다.
(실시예 1)
하기의 설명은 1,1-디포스포노-4,7-디옥사옥탄(DPDO)의 합성과정이다. 불활성 질소분위기하에서, 질소 스위프(SWEEP) 및 마그네틱 교반기를 구비한 500㎖ 삼구목 둥근바닥 플라스크에서 수소화나트륨(2.01g, 0.088mole)의 용액을 첨가 깔대기를 통해 90분에 걸쳐서 적가했다. 그런다음, 그 반응 혼합물을 -10℃에서 30분간 교반시킨 다음, 실온에서 1시간동안 교반시켰다. 그후, 25㎖ 드라이 THF에 용해된 1-브로모-2-(2-메톡시 에톡시에탄(16.8g, 0.092mole)의 용액을 1시간에 걸쳐서 적가했다. 다음에 그 반응 혼합물을 실온에서 2시간동안 교반하고 밤새(18시간)환류시켰다. 그후, 반응물을 5㎖ 10중량% 염화암모늄을 이용하여 켄칭(quenching)하고, 여과 및 응축한 다음, 500㎖ 에틸 아세테이트에 용해시켰다. 상기 에틸 아세테이트 용액을 포화 염화나트륨을 이용하여 분리 깔대기에서 씻고, 황산마그네슘을 이용하여 건조시키고, 여과 및 응축하여 33.1g의 황갈색 오일 생성물을 얻었다. 상기 생성물은 일부의 미반응 브로모-2-(2-메톡시에톡시) 에탄과 함께, 56/35/9 몰비의 1,1-디포스포노-4,7-디옥사옥탄의 테트라이스프로필 에스테르/테트라이소프로필 메틸렌디포스폰에이트/인-함유 부산물의 혼합물로 이루어져있었다.
위에서 기술한 중간 알킬화 반응 생성물(32g)을 2L 둥근바닥 플라스크에 두었다. 이어서, 세틸트리메틸암모늄 클로라이드(0.020g)를 함유하는 5% 염산(836g)의 용액을 교반하면서 서서히 부가했다. 다음으로, 그 반응물을 가열하여 환류시키고 24시간동안 교반했다. 그후, 그 반응 용액을 응축하여 19.4g의 오일을 얻고, 이것을 물에 용해시켜서 149g의 전체중량이 되게했다. 이 생성물을 인 및 탄소 NMR을 이용하여 전체 인 함량에 대하여 분석한 결과 54/38/8 몰비의 DPDO/(MDP) 메틸렌 디포스폰에이트/인-함유 부산물의 9.2중량% 혼합물이 확인되었다.
(실시예 2)
DPDO의 이소프로필 에스테르 및 MDP를 함유하는 실시예 1에서 기술된 중간 알킬화 생성물을 감압하에 분별증류하여 정제했다. DPDO의 정제된 테트라이소프로필 에스테르를 145℃ 헤드 온도/0.08mm Hg에서 수득했다. 1.9g의 순수 DPDO (인 NMR로 분석하였을때 92/0/8 DPDO 에스테르/MDP 에스테르/인-함유부산물)에 세틸트리메틸암모늄 클로라이드(0.010g)를 함유하는 5% 염산(49.6g)을 부가했다. 그 혼합물을 교반 및 가열하여 48시간동안 환류 시킨다음, 응축하여 오일을 얻고, 이것을 7.6g의 전체 중량이 되도록 물에 용해 시켰다. 이 생성물을 인 및 탄소 NMR에 의해 전체 인 함량에 대하여 분석한 결과, 91/0/9 몰비의 DPDO/MDP/인-함유부산물의 13.8중량% 혼합물이 확인되었다.
(실시예 3)
물에 용해된 2:1 Ca:Mg 비율의 칼슘과 마그네슘의 센 용액(hardness solution)을, pH10으로 완충된 탄산나트륨/중탄산나트륨의 알칼성 용액과 함께 제조하였다. 상기 두 용액을 200㎖의 억제제 테스트 용액에 일제히 부가하였다. 억제제 테스트 용액의 pH를 7과 10의 사이로 조정했다. 스트립 챠트 레코더(strip chart recorder)에 연결된 Brinkman PC-800 Colorimeter(420nm 파장)을 사용하여 혼탁시켜서 탄산칼슘 침전을 검출했다. 3.80g 아세트산칼슘 및 2.57g 오수화아세트산 마그네슘을 증류수(100㎖ 전체부피)에 부가하여 센 용액을 제조했다. 2.01g 중탄산나트륨 및 1.27g 탄산나트륨을 증류수(100㎖ 전체부피)에 부가하여 알칼리성 용액을 제조했다. 마스터플렉스(Masterflex)펌프를 이용하여 상기 센 용액 및 알칼리성 용액을 마그네틱 교반된 테스트 용액에 운반했다. 모든 용액들은 수성이었고 45℃의 일정온도로 유지되었다. 혼탁의 개시전에 최대 칼슘농도(탄산칼슘으로서)로서 표시되는 적정 끝점(endpoint)을 스크립 챠트 레코더상의 혼탁감염까지 경과된 시간으로 부터 계산하였다.
끝점값이 높을수록 스케일 침전을 방지하기위한 화합물의 능력이 증가함을 나타낸다. 하기의 (표I)에서 제시된 테스트 결과는 본 발명의 억제제가 오늘날 사용되는 처리제인 PBTC 및 HEDP 보다 우수함을 나타낸다.
표I
| 끝점( ppm CaCO3) | ||
| 억제제 | 10ppm 투여량 | 200ppm 투여량 |
| 실시예 11 | 410 | 660 |
| PBTC2 | 390 | 430 |
| HEDP3 | 350 | 190 |
| 실시예 24 | 410 | 680 |
1=1,1-디포스포노-4,7-디옥사옥탄, 실시예 1의 과정에 따라 합성되었음.
2=2-포스포노부탄-1,2,4-트리카르복시산
3=1-히드록시에틸리덴-1,1-디포스폰산
4=1,1-디포스포노-4,7-디옥사옥탄, 실시예 2의 과정에 따라 합성되었음.
(실시예 4)
결정 성장 억제에 관한 상대 화합물 유효성을 평가하기위해 일정 조성법을 사용했다. 이 방법은 시드 성분의 과포화 용액내로 도입되는 시드 결정을 사용하고 결정화 과정동안에 적정제가 소모됨에 따라 성장 속도를 측정한다.
그 과정은 아래에 요약되어있다. 칼슘 및 탄산염의 과포화용액을 재순환 용수를 이용하여 이중벽 유리 셀에서 제조하여 일정온도를 유지한다. 준안정성을 확실히하기 위하여 혼합을 서서히 수행한다. 이어서, 이온 강도를 NaCl에 의해 조절하고 pH를 묽은 NaOH를 이용하여 원하는 값으로 가져간다. 주사 전자 현미경 및 삼중점 BET분석에 의한 시이드의 특성화 결과, 입자들은 한측면이 약 10㎛인 표준 능면체였고 0.38㎡/gm의 비표면적을 가지는 것으로 나타냈다.
실험이 진행함에 따라, 칼슘 및 탄산염/중탄산염 적정제를 공급하여 8.5의 pH를 유지한다. 적정제 농도는 공급속도가 너무 빠르거나 또는 너무 느리지 않도록 하고 (대표적으로 100㎎ 시이드의 경우에는 0.01M 이거나 또는 1g 시이드의 경우에는 0.1M임) 차후의 희석동안 서로 보정되도록 선택된다. 적정제의 소비를 시간의 함수로서 측정하여 성장속도를 얻는다. 대표적으로, 억제제는 고유 성장 속도가 억제제 부가에 앞서서 관측될 수 있도록 5㎖의 두 적정제를 부가한 후에 부가된다.
X값(시간)에 표준 인자를 곱하여 데이타를 분석한다. 상기 인자는 억제제 부가 바로전에 관측한 기울기(slope)를, 여섯개의 반복 측정치로 부터 결정한 평균 기울기로 나눔으로써 얻어진 것이다. 이러한 조작은 특정의 시이드 표면적 및 다른 환경적 인자에 매우 의존하는 상이한 초기 성장 속도를 보상한다. 얻어지는 데이타는 결정성장을 억제하기 위한 특별한 화합물의 상대 능력을 기술하는 정량적 수(유도시간)이다.
(표 Ⅱ)의 결과를 얻기위하여, 상기에 기술된 과정을 사용하여 305㎖의 전체용수 체적내에 용해된 칼사이트 시이드 500㎎의 결정 성장 억제를 측정했다. 테스트될 각각의 억제제 0.2ppm을 칼사이트 함유 용액에 부가했다.
(표 Ⅱ)의 결과는 본 발명의 1,1-디포스포노-4,7-디옥사옥탄 개시제(실시예 2)가 놀라울만큼 오랜 억제 시간을 제공하며, 테스트된 억제제들 가운데서 가장 효과적임을 보여준다. 미합중국 특허 제 4,892,679 호에서 개시된 바와같은 구조적으로 유사한 화합물인 3,6,9-트리옥사-1-히드록시데콘-1,1-디포스폰산과 비교하여 실시예 2에서 기술된 억제제가 더 우수한 억제성을 가진다는 것은 예상치 못한 것으로서, 본 발명의 새로운 국면을 입증하는 것이다.
표 Ⅱ
칼사이트 결정 성장억제 결과
| 억제제 | 억제 시간(분) |
| 1-히드록시에틸리덴-1,1-디포스폰산 | 1000 |
| 실시예 21 | 900 |
| 2-포스포노부탄-1,2,4-트리카르복시산 | 800 |
| 아미노트리스메틸렌포스폰산 | 550 |
| 3,6,9-트리옥사-1-히드록시데칸-1,1-디포스폰산 | 400 |
1=1,1-디포스포노-4,7-디옥사옥탄, 실시예 2의 과정에 따라 합성되었음.
(실시예 5)
살생물제에 의한 산화에 대한 잠재적인 억제제의 안정성은 실제 냉각탑 환경에서의 성능에 관한 중요한 인자이다. 이러한 새로운 화학제의 상대 안정성을 평가하기 위하여, 무기 인산염에 대한 그의 감성을 하이포아염산염의 존재하에 측정했다.
50ppm칼슘, 250ppm마그네슘, 및 500ppm "M" 알칼리성(중탄산염)(모두CaCO3)으로 이루어진 합성 용수를 만들었다. 활성 물질로서 25ppm의 억제제를 부가한 다음, 침전을 방지하는데 도움을 주는 중탄산염을 부가했다. 이어서, 하이포아염소산나트륨을 5.25%표백분 용액으로 부가하여 40ppm의 유리 잔류물이 Hach DPD 방법(N,N-디에틸-P-페닐렌디아민 표시제)을 사용하여 블랭크 용액(blank solution)에서 측정되도록 하였다. (표 Ⅲ)에서의 데이타는 순수화합물이라고 가정하여 하이포아염소산염이 24시간후에 고갈되는%가 분자의 안정성의 함수임을 보여주고있다. 이러한 결과로부터, DPDO가 산화 살생균제의 존재하에서 안정함으로써, 24시간에 걸쳐서 하이포아염소산염이 고갈되지않음이 확인된다. 미합중국 특허 제 5,259,974 호에서 개시된 바와같이 N,N-비스(포스포노메틸)-2-아미노-1-프로판올메틸에테르와 같은 구조적으로 유사한 에테르포스폰에이트는 불안정하고, 분해됨에 따라 100%의 하이포아염소산염을 소비한다.
표 Ⅲ
염소 안정성 결과
| 억제제 | 고갈% |
| 블랭크 | 0 |
| 실시예 2 | 0 |
| 2-포스포노부탄-1,2,4-트리카르복시산 | 5 |
| 1-히드록시에틸리덴-1,1-디포스폰산 | 21 |
| 모르폴리노메탄-디포스폰산 | 25 |
| N,N-비스(포스포노메틸)-2-아미노-1-프로판올 메틸에테르 | 100 |
(실시예 6)
하기의 분산 테스트 과정을 이용하여, (표 Ⅳ)에서 보여진 결과를 얻었다. 증류수에 용해된 20ppm의 변성된 폴리아크릴레이트 중합체 및 20ppm의 포스폰산염 억제제(들)를 함유하는 200㎖의 테스트 용액을 제조했다. 그후, 상기 테스트 용액을 40℃에서 마그네틱 교반되는 250㎖ 얼렌미어(erlenmeyer)플라스크에 부가했다. 상기 용액에 센 물질(hardness) 및 m-알칼리성 물질을 7분에 걸쳐서 부가하여 CaCO3의 ppm으로서 700ppm Ca2+, 350ppm Mg2+, 및 700ppm CO3 2-의 최종용액 조성물을 얻었다. 탄산칼슘 침전이 진행함에 따라, 입자 모니터는 직경 0.5미크론이상의 탄산칼슘 입자의 부분에 감응한다. 탄산칼슘 입자가 더 효율적으로 분산될수록, 큰 입자 응집물의 부분은 적어진다. 테스트 용액의 성능이 더 좋다는 것은 (1)입자 모니터 강도가 더 낮고, (2)최대 강도가 60분 이상의 시간때에 달성된다는 것에 의해 나타내어진다.
결과로서, DPDO는 (1)최소입자 모니터 강도를 나타내고 (2)최대신호가 60분이상의 시간때에 도달되기 때문에, 탄산칼슘 입자 분산성을 향상시키는데 있어서 가장 성능이 좋은 포스폰산염임이 밝혀진다. 또한, 다른 포스폰산염에 DPDO를 부가하면, (1)입자 모니터 강도가 감소되고, (2)최대신호가 60분이상의 시간때까지 지연됨으로써 테스트 용액의 분산성이 향상된다.
표 Ⅳ
| 포스폰산염(20ppm전체활성제) | 입자 모니터 강도 | 시간 |
| 블랭크 | 100 | 10분 |
| 메틸렌디포스폰산염 | 67 | 20분 |
| 1-히드록시에틸리덴-1,1-디포스폰산 | 68 | 20분 |
| 2-포스포노부탄-1,2,4-트리카르복시산 | 56 | 45분 |
| 실시예 2 | 9 | ≥60분 |
| 실시예 1 | 29 | ≥60분 |
| 1-히드록시에틸리덴-1,1-디포스폰산 +1-디포스포노-4,7-디옥사옥탄 | 8 | ≥60분 |
| 2-포스포노부탄-1,2,4-트리카르복시산 +1-디포스포노-4,7-디옥사옥탄 | 0 | ≥60분 |
1 블랭크=20ppm 중합체 분산제; 포스폰산염 혼합물은 60몰%DPDO를 함유함.
(실시예 7)
하기의 과정을 이용하여 포스포노기 함유 화합물의 칼슘 내성(tolerance)을 측정했다. 두 용액을 만들었다. 45℃의 배드 온도에서 1000㎖의 1000ppm Ca 용액(CaCO3로서)을 함유한 첫번째 용액을 묽은 NaOH의 적가에 의해 pH10.5로 조절하였다. 45℃의 배드 온도에서 1000㎖의 1000ppm 억제제 용액을 함유한 두번째 용액을 묽은 NaOH의 적가에 의해 pH10.5로 조절했다. 상기 두번째 용액을 상기 첫번"째 용액에 1.0㎖/분의 속도로 부가하여 마그네틱 교반하면서, 용액의 투과율을 420nm의 파장에서 기록하였다. 충분한 포스폰산칼슘 침전이 일어나서 초기 투과율의 96%까지 용액을 흐리게 할때 끝점에 도달한다.
결과를 다음(표 Ⅴ)에서 요약하였다. DPDO는 오늘날 입수가능한 다른 처리제보다 아주 더 긴 시간동안 침전을 방지한다는 것이 명백해진다.
표 Ⅴ
| 억제제 | 끝점(분) |
| PBTC1 | 6 |
| HEDP2 | 8 |
| DPDO3 | ＞55 |
1=2-포스포노부탄-1,2,4-트리카르복시산
2=1-히드록시에틸리덴-1,1-디포스폰산
3=1,1-디포스폰-4,7-디옥사옥탄, 실시예 2의 과정에 따라 합성되었음.
하기의 청구의 범위에서 정의한 바와같은 본 발명의 개념 및 범위를 벗어남이 없이 본 발명의 방법의 구성, 작용 및 배열에 있어서의 변경이 이루어질 수 있다.
Claims (17)
- 스케일 억제에 유효한 양의 하기 일반식(I)의 에테르 1,1-디포스폰에이트를 이용하여 스케일 형성 공업용수를 처리하는 것을 포함함을 특징으로하는, 상기 공업용수와 접촉하는 금속 표면상에 스케일이 형성되는 것을 방지하기위한 방법:상기식에서, R4는 수소 및 C1-C3알킬기로 이루어진 그룹에서 선택되고; R2및 R3는 수소 및 메틸로 이루어진 그룹에서 선택되고; R5는 수소, 금속 양이온 및 암모늄 양이온으로 이루어진 그룹에서 선택되고; R1은 C1-C30알킬기 및 C1-C30에테르로 이루어진 그룹에서 선택된다.
- 제 1항에 있어서, 상기 공업용수는 냉각수 및 공업용 공정수로부터 선택됨을 특징으로 하는 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 에테르 1,1-디포스폰에이트는 1,1-디포스포노-4,7-디옥사옥탄인 것을 특징으로하는 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 스케일은 탄산칼슘인 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 2항에 있어서, 상기 냉각수는 살생물제, 부식억제제 또는 다른 스케일 억제제로 부터 선택된 처리 화학제를 함유함을 특징으로하는 방법.
- 부식 억제에 유효한 양의 하기 일반식(I)의 에테르 1,1-디포스폰에이트를 이용하여 부식성 공업용수를 처리하는 것을 포함함을 특징으로하는, 상기 공업용수와 접촉하는 금속 표면상에서 부식을 방지하기 위한 방법:상기식에서, R4는 수소 및 C1-C3알킬기로 이루어진 그룹에서 선택되고; R2및 R3는 수소 및 메틸로 이루어진 그룹에서 선택되고; R5는 수소, 나트륨, 금속 양이온 및 암모늄 양이온으로 이루어진 그룹에서 선택되고; R1은 C1-C30알킬기 및 C1-C30에테르로 이루어진 그룹에서 선택된다.
- 제 6항에 있어서, 상기 공업용수는 냉각수 및 공업용 공정수로 부터 선택됨을 특징으로 하는 방법.
- 제 6항에 있어서, 상기 에테르 1,1-디포스폰에이트는 1,1-디포스포노-4,7-디옥사옥탄인 것을 특징으로하는 방법.
- 제 6항에 있어서, 상기 냉각수는 살생물제, 부식 억제제 또는 다른 스케일 억제제로 부터 선택된 처리용 화학제를 함유함을 특징으로하는 방법.
- 스케일 억제에 유효한 양의 하기 일반식(I)의 에테르 1,1-디포스폰에이트를 이용하여 스케일 형성 공업용수를 처리하는 것을 포함함을 특징으로하는, 상기 공업용수와 접촉하는 금속 표면상에 스케일이 형성되는 것을 방지하기위한 방법:상기식에서, R4는 히드록시, 아미노 및 알킬아미노로 이루어진 그룹에서 선택되고; R2및 R3는 수소 및 메틸로 이루어진 그룹에서 선택되고; R5는 수소, 나트륨, 금속 양이온 및 암모늄 양이온으로 이루어진 그룹에서 선택되고; R1은 C1-C30알킬기 및 C1-C30에테르로 이루어진 그룹에서 선택된다.
- 제 10항에 있어서, 상기 공업용수는 냉각수 및 공업용 공정수로 이루어진 그룹에서 선택됨을 특징으로하는 방법.
- 제 10항에 있어서, 상기 스케일은 탄산칼슘인 것을 특징으로하는 방법.
- 제 11항에 있어서, 상기 냉각수는 살생물제, 부식 억제제 또는 다른 스케일 억제제로 부터 선택된 처리 화학제를 함유함을 특징으로하는 방법.
- 부식 억제에 유효한 양의 하기 일반식(I)의 에테르 1,1-디포스폰에이트를 이용하여 부식성 공업용수를 처리하는 것을 포함함을 특징으로하는 상기 공업용수와 접촉하는 금속 표면상에서 부식을 방지하기 위한 방법:상기식에서, R4는 히드록시, 아미노 및 알킬아미노로 이루어진 그룹에서 선택되고, R2및 R3는 수소 및 메틸로 이루어진 그룹에서 선택되고; R5는 수소, 나트륨, 금속 양이온 및 암모늄 양이온으로 이루어진 그룹에서 선택되고; R1은 C1-C30알킬기 및 C1-C30에테르로 이루어진 그룹에서 선택된다.
- 제 14항에 있어서, 상기 공업용수는 냉각수 및 공업용 공정수로 부터 선택됨을 특징으로하는 방법.
- 제 14항에 있어서, 상기 냉각수는 살생물제, 부식 억제제 및 스케일 억제제로 부터 선택되는 처리 화학제임을 특징으로하는 방법.
- 하기 일반식(I)의 에테르 1,1-디포스폰에이트:상기식에서, R2, R3, R4및 R5는 수소이고 R1은 메틸이다.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US8/696,450 | 1996-08-13 | ||
| US08/696,450 US5772893A (en) | 1996-08-13 | 1996-08-13 | Ether diphosphonate scale inhibitors |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20000029940A true KR20000029940A (ko) | 2000-05-25 |
Family
ID=24797112
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019997001167A KR20000029940A (ko) | 1996-08-13 | 1997-08-13 | 에테르-1,1-디포스폰에이트를사용하여스케일의형성을방지하기위한방법 |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5772893A (ko) |
| EP (1) | EP0950029B1 (ko) |
| JP (1) | JP2000516141A (ko) |
| KR (1) | KR20000029940A (ko) |
| AU (2) | AU4150397A (ko) |
| BR (1) | BR9711056A (ko) |
| CA (1) | CA2260904A1 (ko) |
| DE (1) | DE69715454T2 (ko) |
| ES (1) | ES2183210T3 (ko) |
| PT (1) | PT950029E (ko) |
| WO (1) | WO1998006673A1 (ko) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BR9902239A (pt) * | 1998-06-17 | 2000-04-11 | Air Prod & Chem | Processo e composição de aditivos de cédula para espumas flexìveis rìgidas de poliuretano. |
| US6083403A (en) * | 1998-11-05 | 2000-07-04 | Nalco Chemical Company | Stabilized substituted aminomethane-1, 1-diphosphonic acid n-oxides and use thereof in preventing scale and corrosion |
| US6333005B1 (en) | 1999-06-16 | 2001-12-25 | Hercules Incorporated | Methods of preventing scaling involving inorganic compositions in combination with copolymers of maleic anhydride and isobutylene, and compositions therefor |
| US6355214B1 (en) * | 1999-06-16 | 2002-03-12 | Hercules Incorporated | Methods of preventing scaling involving inorganic compositions, and inorganic compositions therefor |
| US6043290A (en) * | 1999-06-22 | 2000-03-28 | Air Products And Chemicals, Inc. | Dimensional stabilizing, cell opening additives for polyurethane flexible foams |
| EP1188761A1 (en) * | 2000-09-18 | 2002-03-20 | SOLVAY (Société Anonyme) | Novel geminal-diphosphonic acids and their manufacture |
| FR2944786B1 (fr) | 2009-04-27 | 2011-07-15 | Coatex Sas | Utilisation d'homopolymeres de l'acide maleique et de ses sels comme agents inhibiteurs de tartre et anti-adherence. |
| FI20115315A0 (fi) * | 2011-04-01 | 2011-04-01 | Itae Suomen Yliopisto | Menetelmä metallien keräämiseksi |
| CN115124151A (zh) * | 2022-08-29 | 2022-09-30 | 欣格瑞（山东）环境科技有限公司 | 复合缓蚀阻垢剂及其制备方法和应用 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3617576A (en) * | 1970-04-13 | 1971-11-02 | Monsanto Co | Methods of scale inhibition |
| DE2104476C2 (de) * | 1971-02-01 | 1983-12-01 | Henkel KGaA, 4000 Düsseldorf | Verfahren zur Verhinderung von Ausfällungen in Wasser oder wäßrigen Lösungen |
| US3733270A (en) * | 1971-03-08 | 1973-05-15 | Monsanto Co | Methods of scale inhibition |
| DE2621606A1 (de) * | 1976-05-14 | 1977-11-17 | Bayer Ag | Propan-1,3-diphosphonsaeuren fuer die wasserkonditionierung |
| US4088678A (en) * | 1976-07-01 | 1978-05-09 | Nalco Chemical Company | Substituted succinic acid compounds and their use as chelants |
| US4172787A (en) * | 1978-06-29 | 1979-10-30 | Nalco Chemical Company | Reaction of α-phosphorus containing carboxylic acids with phosphorous acid to prepare scale and corrosion inhibitors |
| DE3805644A1 (de) * | 1988-02-24 | 1989-09-07 | Hoechst Ag | 1-hydroxy-(omega)-(alkyl - bzw. arylphosphinico-)alkan-1,1-diphosphonsaeuren, deren salze sowie verfahren zur herstellung dieser verbindungen |
| DE3805663A1 (de) * | 1988-02-24 | 1989-09-07 | Henkel Kgaa | Oxaalkanpolyphosphonsaeuren, ihre verwendung als thresholder sowie diese verbindungen enthaltende, komplexierend wirkende zusammensetzungen |
| US5259974A (en) * | 1992-03-30 | 1993-11-09 | Calgon Corporation | N,N-bis(phosphonomethyl)-2-amino-1-propanol, derivatives and corresponding lower alkyl ethers and N-oxides thereof for high PH scale control |
| US5414112A (en) * | 1993-11-09 | 1995-05-09 | Nalco Chemical Company | N-bis(phosphonomethyl) amino acids and their use as scale inhibitors |
| CA2141487A1 (en) * | 1994-02-25 | 1995-08-26 | Jennifer J. Robertson | High calcium tolerant deposit control method and composition |
-
1996
- 1996-08-13 US US08/696,450 patent/US5772893A/en not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-08-13 WO PCT/US1997/014276 patent/WO1998006673A1/en active IP Right Grant
- 1997-08-13 PT PT97939407T patent/PT950029E/pt unknown
- 1997-08-13 KR KR1019997001167A patent/KR20000029940A/ko not_active Application Discontinuation
- 1997-08-13 CA CA002260904A patent/CA2260904A1/en not_active Abandoned
- 1997-08-13 AU AU41503/97A patent/AU4150397A/en not_active Abandoned
- 1997-08-13 ES ES97939407T patent/ES2183210T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1997-08-13 DE DE69715454T patent/DE69715454T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1997-08-13 BR BR9711056A patent/BR9711056A/pt not_active Application Discontinuation
- 1997-08-13 EP EP97939407A patent/EP0950029B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-08-13 JP JP10510006A patent/JP2000516141A/ja active Pending
- 1997-08-13 AU AU34169/97A patent/AU3416997A/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU4150397A (en) | 1998-03-06 |
| WO1998006673A1 (en) | 1998-02-19 |
| DE69715454D1 (de) | 2002-10-17 |
| AU3416997A (en) | 1998-02-19 |
| PT950029E (pt) | 2003-01-31 |
| EP0950029A1 (en) | 1999-10-20 |
| DE69715454T2 (de) | 2003-02-20 |
| CA2260904A1 (en) | 1998-02-19 |
| US5772893A (en) | 1998-06-30 |
| ES2183210T3 (es) | 2003-03-16 |
| BR9711056A (pt) | 1999-08-17 |
| EP0950029B1 (en) | 2002-09-11 |
| JP2000516141A (ja) | 2000-12-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6083403A (en) | Stabilized substituted aminomethane-1, 1-diphosphonic acid n-oxides and use thereof in preventing scale and corrosion | |
| US5062962A (en) | Methods of controlling scale formation in aqueous systems | |
| KR100983521B1 (ko) | 수계용 부식 억제제 | |
| US4163733A (en) | Synergistic compositions for corrosion and scale control | |
| US5035806A (en) | Scaling salt threshold inhibition and dispersion with hydrophilic/hydrophobic polymers | |
| US4617129A (en) | Scale inhibition | |
| JPH07275892A (ja) | 水処理用組成物 | |
| KR19980033098A (ko) | 수성계에서의 부식 및 스케일 억제용 히드록시이미노 알킬렌 포스폰산 | |
| US4534866A (en) | Deposit control method | |
| US10287199B2 (en) | Use of phosphotartaric acid and the salts thereof for the treatment of water in water-conducting systems | |
| US3668138A (en) | Method of inhibiting corrosion with amino diphosphonates | |
| KR20000029940A (ko) | 에테르-1,1-디포스폰에이트를사용하여스케일의형성을방지하기위한방법 | |
| AU667310B2 (en) | Naphthylamine polycarboxylic acids | |
| EP0564248A1 (en) | N-(2-hydroxyethyl)-N-bis(methylenephosphonic acid) and corresponding N-oxide thereof for high pH scale control | |
| CH635301A5 (de) | Verwendung substituierter propan-1,3-diphosphon- bzw. -phosphinsaeuren zur konditionierung von wasser, waessrigen loesungen und waessrigen suspensionen. | |
| US4680124A (en) | Polyacrylate scale inhibition | |
| US5580462A (en) | Controlling calcium carbonate and calcium phosphate scale in an aqueous system using a synergistic combination | |
| US5221487A (en) | Inhibition of scale formation and corrosion by sulfonated organophosphonates | |
| US5707529A (en) | Method for controlling scale in an aqueous system using a synergistic combination | |
| US3668094A (en) | Novel glassy compositions zinc and alpha hydroxy diphosphonic acids | |
| US5593595A (en) | Method for controlling scale using a synergistic phosphonate combination | |
| US5709814A (en) | Aqueous system containing a synergistic phosphonate scale control combination | |
| US5702634A (en) | Aqueous system containing a synergistic combination including polyether polyamino methylene phosphates for controlling calcium carbonate and calcium phosphate scale | |
| EP0767145B1 (en) | Use of a synergistic composition for scale control | |
| KR100310166B1 (ko) | 금속의부식방지및수중이온의스케일형성을억제하기위한수처리프로그램및수처리방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WITN | Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid |