NO157732B - Middel og fremgangsmŸte for Ÿ hindre oppbygning av belegg og avsetninger i vann og vandige media. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår et middel for. å hindre oppbygning av belegg og/eller avsetning av oppløste jordal-kålistoffer, for bruk ved behandling av industri- og/eller husholdningsvann, midler som består, av akryl- og metakrylsyrepolymerer og/eller -kopolymerer.

Oppfinnelsen angår videre en fremgangsmåte for behandling av vann og vandige media som bruker nevnte midler for å hindre oppbygning av uorganiske avsetninger i industri- og/eller husholdningsinstallasjoner hvori slikt vann eller vandige væsker enten står eller sirkulerer.

I lang tid har fagmannen vært konfrontert med dannelse av uorganiske avsetninger på varmeoverføringsoverflater i industri- eller husholdningsinstallasjoner der varmeveksling skjer mellom en oppvarmende eller avkjølende kilde og en mottagende væske, slik som vann og/eller en vandig fase som skal oppvarmes eller avkjøles. Således inneholder i det vesentlige alle typer naturlig vann og industri- eller husholdningsvæsker noen oppløste jordalkalimetaller i saltform, spesielt kalsium og magnesium. Hver gang slikt vann eller slike vandige væsker behandles i varmevekslere slik som for eksempel i varmtvanns- eller dampgeneratorer, varmevekslere for kjøleinstallasjoner, destillasjonsavsaltere av sjøvann, omdannes vanligvis oppløste Jordalkalimetallsalter til uoppløselige salter hvis nærvær synliggjøres av det vandige mediums uklarhet. Disse uorganiske salter avsettes som uorganiske avsetninger på varmeoverføringsoverflaten.

Deretter adherer det uorganiske belegg på veggene i installasjonen og reduserer varmeoverføringskapasiteten for overflatene mellom nevnte avkjølende eller oppvarmende kilde og nevnte mottagende væske.

Videre begrenser slike oppbygninger strømningshastigheten for fluidet som skal oppvarmes eller avkjøles og reduserer således i økende grad effektiviteten for installasjonen.

I tillegg kan slik oppbygning bli så sterk at den i enkelte industrielle installasjoner utgjør en hindring for varmeover-føringsrørene og krever deres demontering, beleggsfjerning ved mekanisk eller kjemisk hjelp, noe som sterkt angriper metallene, eller sågar utskiftninger av rørene.

I henhold til dette er det funnet at et vesentlig krav var å hindre eller minimalisere oppbygningen av uorganiske avsetninger på varmeoverføringsoverflater i industri- eller husholdningsinstallasjoner slik som f.eks. varmevekslere, varmtvanns- eller dampgeneratorer, dampturbiner, damppumper og kondensatorer, sjøvannskokere for destillasjon av sjøvann, fordampere, luftfuktere o.l. slik at varmoverføringsoverfla-ten vil arbeide effektivt og økonomisk og opprettholde sin varmeoverføringsevne og således få utvidet levetid.

I lang tid har fagmannen søkt for tilsetningsstoffer eller hjelpemidler som kan spille en effektiv og vesentlig rolle ved å hindre oppbygning av avsetninger ved tilsetning av disse hjelpemidler til vann eller vandige media.

Mange hjelpemidler er allerede foreslått for denne rolle ved tilsetning til det vandige medium som skal behandles før dette underkastes en temperaturforandring.

I den spesialiserte litteratur er det nevnt et stort antall sammensetninger for å hindre avsetningsoppbygning og i enkelte tilfelle korrosjon, f.eks. sammensetninger hvorved fosforforbindelser slik som polyfosfater og polyfosfonater er kombinert med polykarboksylsyrer slik som polyakryl- og polymetakrylsyre.

Det er 1 FR-PS 2 116 139 beskrevet at mens polyfosfater fører til oppbygning av myke, skjøre avsetninger som lett kan fjernes fra varmeoverføringsflåtene, fører polykarboksylsyrer og salter derav til hårde, adhesive avsetninger som er vanskeligere å fjerne. Videre blir, ved vannbehandlings-metoder som medfører varmetilførsel, polyfosfater lett hydrolysert ved høye temperaturer, noe som begrenser deres aktivitet. Derfor lærer nevnte FR-PS 2 116 139 bruken av hydrolysert polymaleinsyreanhydrid med en molekylvekt mellom 300 og 5 000 som et middel for å hindre uorganiske skall-oppbygninger. Imidlertid har denne nye blanding mangler som blir åpenbare både ved dens fremstilling og ved dens industrielle anvendelse. Således gjennomføres fremstillingen av den uorganiske blanding ved polymerisering av maleinsyre-anhydrid i et organisk oppløsningsmiddel som vanligvis er toluen. Dette oppløsningsmiddel er giftig for mennesker og krever alvorlige sikkerhetsforanstaltninger ved den industrielle bruk. Såsnart polymeriseringen er ferdig må i tillegg til dette det resulterende polymaleinsyreanhydrid underkastes destillasjon for separering av toluen som selv med en høy kvalitetseparering lett vil etterlate spormengder toluen.

På tross av disse nevnte mangler og for å øke effektiviteten for den uorganiske blanding inneholdende hydrolysert poly-malinsyreanhydrid som hovedkomponent, beskriver FR-PS

2 223 308 en avsetningsfJernende eller -forhindrende synergi-stisk blanding omfattende nevnte polymaleinsyreanhydrid og en polyakryl- eller polymetakrylsyre eller salter derav som er oppløselig i det vandige medium som skal behandles. Mens en slik forbedret blanding er istand til både å hindre oppbygning av avsetning og å dispergere eksisterende avsetning og slam, viser den de samme mangler som den ovenfor nevnte blanding. Videre er andre uorganiske avsetnings- og oppbygnings-hindrende blandinger inneholdende anioniske polymerer som hovedbestanddeler' beskrevet i teknikken. F.eks. lærer US-PS 3 663 448 og 3 463 730 bruk av polymerstof f er med molekylvekter mellom 500 og 12 000 for å hindre avsetning av adhesiv beleggsoppbygning på varme overføringsmetailoverflater på den ene side og dannelse av uklarhet i vann og vandige media som behandles på den annen side. Likeledes beskriver FR-PS 2 415 079 en avsetnings- og beleggshindrende blanding bestående av en akrylamidbasert anionisk polymer med en molekylvekt mellom 500 og 12 000 som har en asymmetrisk to-typefordeling for tilveiebringelse av en slik dobbelt avsetnings- og beleggshindrende virkning. Nevnte asymmetriske fordeling av molekylvekten omfatter minst b0% polymer med en molekylvekt mellom 500 og 2 000, minst 1056 polymer med en molekylvekt mellom 4 000 og 12 000 og minst 30# polymer med en molekylvekt mellom 2 000 og 4 000. I denne blanding blir den beleggshindrende virkning i det vesentligste tilveiebragt ved fraksjonen i den anioniske polymer som har en molekylvekt mellom 500 og 2 000 mens den avsetningshindrende virkning tilveiebringes ved fraksjonen av den anioniske polymer som har en molekylvekt mellom 4 000 og 12 000.

I tillegg skal det henvises til GB-PS 1 214 530 som beskriver en prosess for behandling av varmevekslere ved bruk av, som varmebehandlingsmiddel, en akryl- og/eller metakrylsyrepoly-mer og/eller -kopolymer med en molekylvekt innen området 200-50 000, dvs. en polymer og/eller kopolymer med en fordeling på 1005É av molekylvekten mellom 200 og 50 000.

Dette patent ligger innenfor rammen av den kjente teknikk da molekylvektsfordelingen er bredere, 200 til 50 000, enn det som er angitt f.eks. i det ovenfor nevnte US-PS 3 663 448.

Imidlertid har søkeren i tallrike forsøk med vann og vandige media som behandles ved hjelp av slike blandede midler for å hindre belegg og avsetning, funnet at nevnte middel som består av anioniske polymerer med en toveis- og asymmetrisk fordeling av molekylvekten, ikke har den høye effektivitet som var forventet. Med andre ord har den avsetningshindrende virkning ikke pålitelig kunne sikres for fraksjonen av polymeren med en molekylvekt mellom 4 000 og 12 000 fordi den ikke kunne bekreftes ved forsøk. På samme måte er den beleggshindrende virkning av fraksjonen av polymeren med en molekylvekt mellom 500 og 2 000 ikke funnet å være tilstrek-kelig effektiv på grunn av dannelsen av beleggsavsetninger på varme overføringsoverflater få timer etter tilmatning av blandingen til det vandige medium som skal behandles.

Således beskriver den kjente teknikk oppløsninger som resulterer i dannelsen av enten hårde beleggsskorper eller avsetninger som derfor ikke er fullt ut tilfresstillende fordi disse forskjellige blandinger for å hindre beleggsskorper eller avsetninger i mediet som skal behandles ikke har den ønskede effektivitet da de kun forsinker de fenomener de skulle regulere. I henhold til dette tilveiebringer den kjente teknikk ikke noen virkelig løsning på de økende hyppige og viktige problemer som oppstår ved oppbygning av uorganisk belegg og varmeoverføringsoverflater som er i kontakt med vann og vandige media. En uunngåelig konsekvens av dette er at en gradvis men hurtig reduksjon av varmeover-føringskapasisteten for overflatene medfører sterkt økende omkostninger under drift.

Fordi behandling av vann og vandige media må gjennomføres for å opprettholde den høyest mulig varmevekslingskapasitet for industrielle eller husholdningsinstallasjoner, noe som er både en økonomisk nødvendighet og et teknisk krav, har søkeren etter utstrakt forskning oppdaget og utviklet et middel for å hindre oppbygning av belegg og avsetning av jordalkaliforbindelser, som er meget effektivt ved behandling av vann og vandige media som stammer både fra industrielle-og husholdningsinstallasjoner og som har de ønskede vesentlige kvaliteter mens de ovenfor nevnte mangler unngåes.

Foreliggende oppfinnelse tar som nevnt ovenfor sikte på å forbedre den kjehte teknikk og angår derfor et middel for å hindre oppbygning av belegg og avsetninger,av jordalakalifor-bindelser for bruk ved behandling av vann og vandige media i forbindelse med varmevekslingsoverflater, hvilket middel består av akryl- og metakrylsyrepolymerer og/eller -kopolymerer, og dette middel er Ifølge oppfinnelsen kjennetegnet ved at det kun omfatter en fraksjon av nevnte polymer og/eller -kopolymerer hvis molekylvektsfordeling er sentrert rundt en midlere molekylvekt på 800 der 100# av nevnte molekylvekter individuelt er mindre enn 1 200 og minst 90$ av disse ligger i området 400 til 1 000.

I tillegg til dette angår oppfinnelsen en fremgangsmåte for behandling av vann og vandige media for å hindre oppbygning av belegg og avsetninger av jordalkaliforbindelser, og denne fremgangsmåte er kjennetegnet ved at det tilsettes et middel som beskrevet ovenfor til vannet eller det vandige medium som skal behandles og at det tilsettes i en mengde fra 1 til 100 ppm, fortrinnsvis fra 4 til 20 ppm.

Akryl- og metakrylsyrepolymerer og/eller -kopolymerer skal heretter angis enten ved dette uttrykk eller ved uttrykket "akrylpolymerer og/eller kopolymerer".

Som allerede diskutert er det velkjent å benytte akrylsyre-polymerer og/eller -kopolymerer med en vid molekylvektsfordeling, f.eks. fra 500 til 12 000, som midler for å hindre oppbygning av belegg og avsetning av uorganiske stoffer ved behandling av vann eller vandige media som eksponeres til vesentlige temperaturforandringer under varmevekslingsproses-ser. Disse akrylpolymerer og/eller -kopolymerer fremstilles på kjent måte, f.eks. ved radikalpolymerisering av akrylsyre i nærvær av polymeriseringskontrollerende midler slik som f.eks. hydroksylaminbaserte organiske forbindelser, og i nærvær av polymeriseringsinitieringsmidler slik som peroksy-der og persalter, f.eks. hydrogenperoksyd, persulfater og lignende, og deretter ved å utføre en total eller partiell nøytralisering av det resulterende polymerisat hvis dette er nødvendig.

I løpet av den utstrakte forskning for å finne en virkelig effektiv metode for behandling av industrielt og husholdningsvann og andre vandige væsker for å hindre oppbygning av belegg og avsetninger av uorganiske stoffer, har søkeren imidlertid forsøkt å benytte slike polymermaterialer ved behandling av nevnte vann og vandige media og funnet at jo lavere den midlere molekylvekt for akrylpolymerene og/eller -kopolymerene er, jo høyere var effektiviteten for midlet. I henhold til dette har søkeren ved å gjennomføre tallrike forsøk på vandige media vært i stand til å fastslå at den eneste fraksjon av akrylpolymerene og/eller -kopolymerene som har de prinsipielle egenskaper for et middel for å hindre belegg og avsetning fra vandige media som utsettes for temperaturforandringer, er den fraksjon som har en enkelt type symmetrisk fordeling av molekylvekten sentrert på en midlere molekylvekt på ca. 800 hvori 100% av molekylvekten individuelt er mindre enn 1 200 og minst 90% av de samme er i området 400 til 1 000. Således har søkeren vært i stand til å vise det selektive og spesielle trekk ved nevnte fraksjon av akrylpolymerer og/eller -kopolymerer som midler for å hindre belegg og avsetning ved behandling av vandige media, sammenlignet med de forskjellige fraksjoner av de samme polymerer slik det læres i den kjente teknikk, og med en meget bredere molekylvektsfordeling, f.eks. i området 500 til 12 000 og som også er av en to-type asymmetrisk type.

Midlet ifølge oppfinnelsen, bestående av akrylpolymerer og/eller -kopolymerer hvorav lOOSé har molekylvekter fordelt mellom 400 og 1 200, for bruk ved behandling av vandige media for å hindre oppbygning av belegg og avsetninger av uorganiske jordalkalistoffer, kan f.eks, isoleres og ekstraheres fra den oppløsning som stammer fra polymerisering av akryl-og/eller metakrylsyre på kjent måte. Så snart polymeriseringen i nærvær av de initierende og kontrollerende midler som er velkjente for fagmannen er ferdig, kar; den resulterende polymerisatvandige oppløsning enten benyttes som sådan eller i det minste partielt nøytraliseres med et egnet middel slik som natrium-, kalium-, ammonium- eller sinkhydroksyd, eller alternativt med alifatiske og/eller cykliske, primære, sekundære eller tertiære aminer slik som etanolaminer, etylaminer, cykloheksylamin eller metylcyk-loheksylamin.

Den vandige polymerisatoppløsning behandles deretter i henhold til kjente metoder med et polart oppløsningsmiddel eller en blanding av polare oppløsningsmidler fra gruppen omfattende metanol, etanol, propanol, butanol, isopropanol, aceton eller tetrahydrofuran. Denne behandling resulterer i en separering i to faser, nemlig en tyngre vandig fase inneholdende de uønskede fraksjoner av akrylpolymerer og/eller -kopolymerer, dvs. de andeler som inneholder polymerer med molekylvekter i praksis over 1 200. Denne fase kasseres mens den lettere vandige fase inneholdende en hovedandel av det polare oppløsningsmiddel og lavmolekyl-vektsfraksjonen av akrylpolymerene og/eller -kopolymerene, bibeholdes som behandlingsmiddel for de vandige media.

Deretter fjernes det polare oppløsningsmiddel på en hvilken som helst kjent måte slik som destillasjon, og gir en vandig flytende oppløsning av akrylpolymerer og/eller -kopolymerer inneholdende polymerisatandelen som utgjør midlet ifølge oppfinnelsen.

Det er også mulig og det kan være ønskelig i enkelte tilfelle ytterligere å raffinere utvalget av den ønskede fraksjon av akrylpolymer og/eller kopolymer ved ny behandling av den på forhånd vunnede lettere vandige fase. I praksis har det vært funnet fordelaktig selektivt å isolere fraksjonen akrylpolymerer og/eller -kopolymerer hvis molekylvektsfordeling ligger i området 400 til 1 000.

Den lettere vandige fase inneholdende fraksjonen av akrylpolymerer og/eller -kopolymerer kan benyttes som sådan som behandlingsmiddel for vandige media som utsettes for temperaturforandringer, for å hindre oppbygning for belegg og avsetning av opprinnelig oppløste Jordalkalimetallstoffer. Imidlertid kan denne fase også behandles på en hvilken som helst kjent måte for derfra å fjerne den flytende fase bestående av en blanding av polart oppløsningsmiddel og vann og således isolere akrylpolymerene og/eller -kopolymerene i form av et fint pulver som også kan benyttes i denne andre form som et behandlingsmiddel for vandig media.

Temperaturen ved hvilken isoleringstrinnet1 av nevnte andel av akrylpolymerer og/eller -kopolymerer gjennomføres er ikke kritisk per se fordi den kun påvirker fordelingsforhold. I praksis gjennomføres dette selektive isolasjonstrlnn ved omgivelsestemperatur selv om det kan utføres ved enten høyere eller lavere temperaturer.

Molekylvekten for akryl- og metakrylsyrepolymerene og/eller-kopolymerene bestemmes ved den såkalte "gel permeation" metode (GPC) i et oppløsningsmiddelmedium slik som tetrahydrofuran eller i et vandig medium.

Imidlertid kan en slik bestemmelse også gjennomføres ved måling av den spesifikke viskositet for akrylpolymerene og/eller -kopolymerene. I forbindelse med dette er det funnet at den eneste fraksjon av akrylpolymerene og/eller -kopolymerene som har de prinsipielle egenskaper for et effektivt middel for å hindre belegg og avsetninger ved behandling av vandige media er den fraksjon som har en spesifikk viskositet under 0,3.

Den spesifikke viskositet for akrylpolymerene og/eller

-kopolymerene som angis med symbolet "n". bestemmes som følger: En oppløsning av akrylpolymer og/eller -kopolymer fremstilles i form av et natriumsalt ved oppløsning av 50 g på tørrbasis av akrylpolymeren og/eller -kopolymeren i 1 1 av en oppløsning av 60 g natrlumklorid i destillert vann. Deretter måles strømningstiden for et gitt volum av den ovenfor angitte oppløsning inneholdende natriumsaltet av

akrylpolymeren og -kopolymeren og strømningstiden for det samme volum av en vandig oppløsning av natriumklorid fri for nevnte polymer og/eller -kopolymer med et kapillarviskosi-meter anbragt I et temperaturkontrollert bad ved 25<*>C. Den spesifikke viskositet n kan deretter avledes fra den følgende ligning: n = strømningstid for polymeroppløsn. - strømningstid for NaCl oppløsn.

strømningstid for NaCl oppløsningen

Kapillar-røret for viskosimeteret er slik at strømningstiden for NaCl-oppløsningen fri for akrylpolymer og/eller -kopolymer er ca. 90 - 100 sekunder og således gir en meget nøyaktig måling av den spesifikke viskositet.

Til slutt mates midlet for å hindre oppbygning av avsetninger og belegg av oppløste jordalkalimetallforbindelser for bruk ved behandling av vandige media i kontakt med varmeoverfør-ingsflater, til disse media i en mengde fra 1 til 100 ppm, fortrinnsvis fra 4 til 20 ppm.

Rammen for og fordelene ved oppfinnelsen vil bedre forstås fra de følgende eksempler.

Eksempel 1

Dette eksempel tar sikte på å illustrere alle de forsøk som har vært utført av søkeren under statiske betingelser for å oppnå en selektiv isolasjon av fraksjonen av alkaliske akryl-og metakrylpolymerer og/eller -kopolymerer.

Prøvene som ble gjennomført for dette formål var sammenlig-ningsforsøk med kjente vannbehandlingsmidler som alle var kjent som inhibitorer for avsetning og belegg og ansett som å utgjøre den nærmeste kjente teknikk med henblikk på behand-lingsmidlene Ifølge oppfinnelsen.

Prøvene 1 til 4 angår kjent teknikk mens en prøve 5 viser oppfinnelsens gjenstand.

Den første prøve, prøve nr. 1, benytter et velkjent vannbehandlingsmiddel bestående av en akrylsyreisopropylakrylatko-polymer med en asymmetrisk enkelt type molekylvektsfordeling mellom 200 og 20 000, sentrert på en midlere molekylvekt på 5 000.

Den andre prøve, prøve nr. 2, involverer bruk av et vannbehandlingsmiddel omfattende 85 vekt-* natriumpolyakrylat ved en midlere molekylvekt på 1 700 fordelt méllom 500 og 2 500, og 15 vekt-* natrium polyakrylat med en midlere molekylvekt på 8 000, fordelt fra 4 000 til 12 000. Denne prøve utføres med et vannbehandlingsmiddel for å hindre bele.gg og avsetninger av den ovenfor angitte blanding som utgjør en asymmetrisk to-type fordeling som beskrevet i FR-PS 2 415 079.

Den tredje prøve, prøve nr. 3, involverer bruk av et annet vannbehandlingsmiddel som har funnet utstrakt kommersiell tilgjengelighet for slik bruk og bestående av natriumpolyakrylat med en midlere molekylvekt på 1 700 med en asymmetrisk enkelt typefordeling av molekylvekten mellom 500 og 12 000 hvorav 70* er mellom 1 200 og 12 000 og 30* mellom 400 og 1 200.

Den fjerde prøve, prøve nr. 4, bruker en fraksjon av natrium-polyakrylatet som beskrevet i prøve nr. 3 som er ekstrahert ved hjelp av isopropanol i henhold til den ovenfor beskrevne selektive ekstraksjonsmetode. Denne fraksjon med en midlere molekylvekt på 2 200 fordelt i området 1 200 til 12 000 utgjorde den tyngre vandige fraksjon mens den lettere vandige-fraksjon ifølge oppfinnelsen utgjorde behandlinsmidlet som ble benyttet i prøve nr. 5.

Den siste prøve, prøve nr. 5, medførte behandling med midlet ifølge oppfinnelsen og benyttet natriumpolyakrylat med en midlere molekylvekt på ca. 800 hvorav 100* av vektene av de individuelle molekylene hadde en symmetrisk enkelttypefordel-ing mellom 400 og 1 200.

I hver av disse prøver benyttet søkeren industrivann av vanlig opprinnelse der jordalkalisaltinnholdet, mere spesielt kalsiuminnholdet, ble målt ved dannelse av Ca<++->komplekser ved hjelp av en titrert oppløsning av dinatriumsaltet av etylendiamin tetraeddiksyre, EDTA, i et puffret medium ved pH 10, som ga en vannhårdhet i franske "TH i henhold til AFNOR standard NF-T 90 003.

Hver av prøvene ble utført ifølge den samme prosedyre med følgende trinn: Først ble 5 ppm av behandlingsmidlet matet til det industrielle vann som skulle behandles.

Deretter ble 250 ml av vannet som skulle behandles inneholdende behandlingsmidlet tilsatt til en en-liters kolbe utstyrt med kjøler.

Deretter ble blandingen av vann og behandlingsmiddel oppvarmet til koking ved hjelp av en kolbevårmer hvis termostat var slik justert at kokingen startet etter 3 min. og deretter ble opprettholdt i 20 min.

Etter at kokeperioden var over ble de 250 ml vann avkjølt til 25°C og deretter filtrert på askefritt papir for å fjerne presipitat dannet under kokingen.

Til slutt ble det resulterende filtrat underkastet en ytterligere hårdhetsmåling i "TH. Verdien som således ble oppnådd var °TH sluttverdien som målt etter koking i nærvær av behandlingsmidlet. For å måle effektiviteten av vannbe-handl ingsmidlet enten ifølge kjent teknikk eller i henhold til oppfinnelsen, utførte søkeren først målingen av industri-vannhårdheten før enhver behandling, denne hårdheten uttrykt som "TH sluttverdi var 25'TH.

For å ha en tilgjengelig referanse ble det utført en kon-trollprøve ved å underkaste industrivannet en kokebehandling i fravær av ethvert vannbehandlingsmiddel ifølge den ovenfor angitte prosedyre. Hårdheten av kontrollprøven ble deretter målt etter koking på filtratet som var separert fra presipi-tatet, og denne hårdhet ble uttrykt som "TH sluttkontroll-verdi.

Effektiviteten for hver av de forskjellige behandlingsmidler som benyttet i prøvene 1-5 ble deretter målt ved hjelp av den følgende formel i prosent:

Resultatene som ble oppnådd ved prøvene med de forskjellige vannbehandlingsmidler og i kontrollprøven er angitt i den følgende tabell:

Som vist i den ovenfor angitte tabell har vannbehandlingsmidlet ifølge oppfinnelsen den høyeste effektivitet sammenlignet med behandlingsmidler ifølge kjent teknikk fordi det holder jordalkalimetallsaltene i oppløsning i et lengere tidsrom.

Eksempel 2

I dette eksempel var søkerens hensikt under dynamiske betingelser å sammenligne effektiviteten for vannbehandlingsmidlet ifølge oppfinnelsen med henblikk på et kjent avsetnings- og belegningshindrende middel slik som beskrevet i FR-PS 2 415 079. Den foretrukne sammensetning av nevnte kjente middel inkludert 85 vekt-* natriumpolyakrylat med en midlere molekylvekt på 1 700, fordelt i området 500 til 2 000, og 15 vekt-* natriumpolyakrylat med en midlere molekylvekt på 8 000 fordelt i området 4 000 til 12 000.

For dette formål ble 200 1 industrielt vann med en hårdhet på 25°TH tilsatt til en reaksjonsbeholder av Grignard-typen, bestående av rustfritt stål og utstyrt med en kappe hvori enten et varme- eller kjølemedium kunne sirkuleres etter ønske. Denne beholder ble utstyrt med en rører av anker-typen som arbeidet ved 25 omdreininger pr. minutt, med en termostat som regulerte temperaturen i mediet til 65'C ± 1°C, og med en kobbervikling, idet arrangementet var slik at kun den beleggshindrende virkning ble observert uavhengig av korro-sjonsvirkninger. Viklingen med en effektiv lengde på 50 cm og en ytre diameter på 12 mm, ble neddyppet i volumet av industrivann og ble oppvarmet under de sammenlignende prøver ved hjelp av damp under et trykk på 5 bar.

I en første kontrollprøve hvori intet behandlingsmiddel ble benyttet ble industrivannet med samme opprinnelse og karakteristika som i eksempel 1 (25°TH) matet til reaksjonsbehol-deren og deretter oppvarmet til den satte temperatur på 25° 1°C i løpet av 30 minutter.

Så snart dette trinn var fullført ble damp under et trykk på 5 bar blåst inn i kobberviklingen mens industrivannet ble holdt ved nevnte temperatur under dette trinn.

Både overflatetilstanden for den oppvarmede vikling og vannuklarheten ble fulgt gjennom et mannhull i 1 times inter-valler. Etter 3 timer ble nærvær av en avsetning på undervannsoverflaten av kobberviklingen og opptredenen av vannuklarhet bemerket.

I en andre prøve ved bruk av kjente midler slik som angitt ovenfor hadde vannet som skulle behandles samme opprinnelse og karakteristika som kontrollprøven. 5 ppm av midlet (uttrykt som natriumpolyakrylat) ble matet til vannet ved en temperatur av 20"C. Vannet ble deretter oppvarmet til den fastsatte temperatur på 65 ± 1°C i løpet av 30 minutter.

Så snart dette trinn var fullført, ble damp under et trykk på 5 bar blåst inn i kobberviklingen mens idustrivannet under behandling ble holdt ved den fastsatte temperatur under hele trinnet.

Som ovenfor ble både tilstanden av den oppvarmede vikling og vannuklarheten kontrollert gjennom mannhullet. Etter 13 timer ble nærværet av en avsetning på undervannsoverflaten av kobberviklingen og opptreden av vannuklarhet notert. Således ble det funnet at det kjente middel i vesentlig grad redu-serte hastigheten av beleggsoppbygning og således viste god effektivitet.

I en siste prøve ved bruk av midlet ifølge oppfinnelsen, nemlig polyakrylat med en midlere molekylvekt på 800 der 100* av molekylene hadde en molekylvekt mindre enn 1 200, ble 500 ppm av midlet, uttrykt som natriumpolyakrylat, matet til 200 1 industrivann med samme opprinnelse og karakteristika som i de tidligere prøver. Dette vann ble underkastet de samme driftsbetingelser som i de tidligere prøver. Etter drift i 24 timer var det ikke mulig å bemerke noen avsetning på undervannsoverflaten av kobberviklingen og heller ikke var det mulig å oppdage noen uklarhet.

I henhold til dette viser midlet i henhold til oppfinnelsen en effektivitet som er vesentlig høyere enn den for midlene ifølge den kjente teknikk.

Claims (11)

1. Middel for å hindre oppbygning av belegg og avsetninger av jordalkaliforbindelser, for bruk ved behandling av vann og vandige media i kontakt med varmevekslingsoverflater, hvilket middel består av akryl- og metakrylsyrepolymerer og/eller -kopolymerer, karakterisert ved at midlet kun omfatter en fraksjon av nevnte polymerer og/eller -kopolymerer hvis molekylvektfordeling er sentrert rundt en midlere molekylvekt på 800 der 100* av nevnte molekylvekter individuelt er mindre enn 1 200 og minst 90* av disse ligger i området 400 til 1 000.

2. Middel ifølge krav 1, karakterisert ved at fordelingen av molekylvektene i nevnte fraksjon av polymerer og/eller kopolymerer er en symmetrisk enkelt typefordeling.

3. Middel ifølge krav 1 og 2, karakterisert ved at polymerene og/eller kopolymerene er partielt nøytralisert.

4. Middel ifølge krav 1 og 2, karakterisert ved at polymerene og/eller kopolymerene er helt nøytrali-sert. >

5. Middel ifølge krav 3 eller 4, karakterisert ved at polymerene og/eller kopolymerene er nøytralisert ved hjelp av et stoff fra gruppen omfattende natrium-, kalium-, ammonium- og sinkhydroksyd, og alifatiske eller cykliske, primære, sekundære eller tertiære aminer, eller en hvilken som helst kombinasjon derav.

6. Middel ifølge krav 5, karakterisert ved at nevnte alifatiske eller cykliske, primære, sekundære eller' tertiære aminer er etanolaminer, etylaminer, cykloheksylamin eller inetylcykloheksylamin.

7. Middel ifølge et hvilket som helst av kravene 1-6, karakterisert ved at névnte fraksjon av akryl- og metakrylsyrepolymerer og/eller -kopolymerer har en spesifikk viskositet lavere enn 0,3.

8. Middel ifølge et hvilket som helst av kravene 1-7, karakterisert ved at nevnte polare oppløsningsmiddel for ekstraksjon av nevnte fraksjon av akrylpolymerer og/eller -kopolymerer er valgt blant metanol, etanol, propanol, butanol, isopropanol, aceton og tetrahydrofuran.

9. Middel ifølge et hvilket som helst av kravene 1-8, karakterisert ved at nevnte middel omfatter akrylpolymerer og/eller -kopolymerer og foreligger i form av en vandig oppløsning.

10. Middel ifølge et hvilket som helst av kravene 1-7, karakterisert ved at midlet omfatter akrylpolymerer og/eller -kopolymerer i form av et pulver.

11. Fremgangsmåte for behandling av vann og vandige media for å hindre oppbygning av belegg og avsetninger av jordalkalistoffer, karakterisert ved at det tilsettes et middel ifølge et hvilket som helst av kravene 1-7 til nevnte