WO1991009154A1 - Desoxydant pour chaudiere et procede d'extraction de l'oxygene dissous dans l'eau d'une chaudiere - Google Patents

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boiler
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water
oxygen
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Shiro Taya
Akitomo Terada
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Kurita Water Industries Ltd.
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • 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
    • C23F11/10Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids using organic inhibitors
    • C23F11/14Nitrogen-containing compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/20Treatment of water, waste water, or sewage by degassing, i.e. liberation of dissolved gases
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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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
    • C23F11/10Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids using organic inhibitors
    • C23F11/173Macromolecular compounds

Definitions

  • the present invention relates to a deoxidizer for boilers and a method for removing dissolved oxygen from boiler water, which is particularly safe for the human body and does not cause a decrease in concentration in a dissolving tank.
  • the present invention relates to a deoxidizer for boilers, that is, an agent for removing dissolved oxygen in boiler water and a method for removing dissolved oxygen in boiler water using the same.
  • oxygen scavengers Conventionally, hydrazine has been most frequently used as an oxygen scavenger. Since hydrazine is a reaction product of oxygen and nitrogen and water, hydrazine has advantages such as no increase in dissolved solids in boiler water and concentration control. However, it is not used in systems that use live steam due to concerns about adverse effects on the human body.
  • sodium sulfite a food additive-approved product
  • sodium sulfite is a highly safe oxygen absorber, but its concentration in the dissolution tank is too high due to the rapid reaction with oxygen. It has the disadvantage of causing a decrease and, conversely, promoting corrosion in the boiler can.
  • aqueous oxygen scavenger composition in which 0.005 to 20 parts of dextrin is added to 100 parts of an alkali metal sulfite is proposed (Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-7 / 1983). 225)), but dextrin is formulated to increase the stability of sulfite, and the deoxygenation effect is exhibited by sulfite.
  • Starch is used as a corrosion inhibitor for boilers, but is not known as an oxygen scavenger. Naturally, natural starch has the disadvantage that it has a high viscosity and is not easy to handle.
  • DE Dextrose Equivalent, Dextrose Equivalent
  • the starch is measured by acid digestion, enzymatic digestion, oxidative digestion, etc., and the reducing sugar is measured as glucose.
  • the ratio to DE is increased, and the starch is soluble in cold water. If the starch obtained in this way is added to boiler water as a deoxidizer as it is, the power consumption of the boiler water is greatly reduced. Therefore, there is a problem that it is necessary to use an alkaline agent together.
  • the composition described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-72225 has the following disadvantages.Since the oxygen scavenger as the main agent is an aluminum sulfite metal salt, corrosion in the boiler can be caused. The problem has been solved.
  • An object of the present invention is to provide a boiler deoxidizer and a method for removing dissolved oxygen in boiler water, which have a remarkably low consumption.
  • the oxygen scavenger for boilers of the present invention contains a starch derivative obtained by introducing 0.01 to 5% by weight, in terms of S or N, of a nitrogen-containing group into a starch having a DE of 1% or more. And '.
  • Dissolved oxygen removal method of boiler water of the present invention '1% or more starch, I O ⁇ or a nitrogen-containing group' DE force 5 made by introducing 0.0 1-5% by weight S, or N in terms It is characterized in that a starch derivative is added to a boiler water system.
  • the starch derivative according to the present invention has an excellent deoxygenating function and is water-soluble, so it is easy to handle. In addition, it is nontoxic and highly safe. In addition, the concentration does not decrease in the dissolving tank (drug injection tank). In addition, the boiler water system does not cause a decrease in the P-al force.
  • the starch derivative according to the present invention does not consume the alkalinity, but the y- or nitrogen-containing groups introduced into the hydroxyl groups of the starch inhibit the consumption of the sodium hydroxide in water. It is presumed that it is suppressed as much as possible.
  • starch derivatives used in the deoxidizer for boilers of the present invention include natural starch such as corn starch, potato starch, sweet potato starch, tapio starch, and the like.
  • modified starch such as esterified starch, oxidized starch, and etherified starch can be used.
  • the starch derivative used in the present invention may be either cold water soluble or heat soluble, and is not particularly limited. However, cold water soluble starch derivatives are preferred for handling.
  • cold-water-soluble starch derivative those obtained by making the above-mentioned raw material starch soluble in cold water by an acid solution method, an enzymatic decomposition method, an oxidative decomposition method or the like can be used.
  • Starch derivatives of the present invention the DE force s 1% or more t, also forces favored and to Ru in particular 2-3 0% der.
  • D E When D E is less than 1%, the amount required for deoxidation becomes extremely large. On the other hand, even if DE exceeds 30%, it can be used as the starch of the present invention. However, when it is mixed with Alcali, it becomes extremely high temperature and needs to be cooled.
  • the starch derivative according to the present invention is further obtained by introducing 0.01 to 5% by weight of S or N into a hydroxyl group of such a starch in terms of S or N.
  • the zirconium-containing group may be an acid sulfite such as sodium acid sulfite or potassium acid sulfite.
  • the nitrogen-containing groups include hydrazine, methyl hydrazine, and methyl hydrazine.
  • Hydrogen derivatives such as hydrazine, ammonia, hydroxyamine, methylamine, cyclohexylamine, ethylethanol ' ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • the ratio of these di- or nitrogen-containing groups may be from 0.01 to 5% by weight, preferably from 0.5 to 3% by weight, of the starch derivative obtained by S or N conversion. It is preferably 1 to 3.% by weight. If the content of the zeolite or nitrogen-containing group is out of the above range, the consumption of P alkalinity increases during use, which is not preferable. There is no particular limitation on the method for introducing the above-mentioned iodinated or nitrogen-containing group into the hydroxyl group of the starch, and an ordinary synthesis reaction of a processed starch is appropriately used.
  • a starch is mixed with a zeolite or a nitrogen-containing compound, that is, a compound capable of introducing a zeolite or a nitrogen-containing group into a starch, and the mixture is mixed at room temperature to about 59 ° C. Stir for 5 to 72 hours.
  • a zeolite or a nitrogen-containing compound that is, a compound capable of introducing a zeolite or a nitrogen-containing group into a starch
  • reaction product contains a partially unreacted raw material compound, which can be used as it is.
  • product after purifying it by an ordinary method.
  • the oxygen absorber for boilers of the present invention can contain such a starch derivative in an amount of 1 to 100% by weight. .
  • the oxygen scavenger for boiler of the present invention as a PH adjusting agents or softeners, N a 0 H, N a 2 C 0 3, metal salt of-phosphate, for example-phosphate 3 Na
  • a PH adjusting agents or softeners N a 0 H, N a 2 C 0 3, metal salt of-phosphate, for example-phosphate 3 Na
  • other drugs such as um, tricalcium phosphate, sodium hexametharate, phosphoric acid, sulfuric acid, ammonia, hydrazine, etc. May be. It may be used in combination with these drugs at the time of use. In this case, the use ratio is not particularly limited, and the above-mentioned drug can be used in a wide range of 1 to 99% by weight based on the starch derivative.
  • the above-mentioned starch is used.
  • the ice-melt solution dissolved so that the concentration of the derivative becomes 0.01 to 50% by weight is added to the target water system such as makeup water using a quantitative pump.
  • the amount of addition should be an amount that eliminates dissolved enzymes in the make-up water. The amount to be added can be determined by a simple test.
  • the same processing as in Reference Example 1 was carried out except that the temperature was kept at 90 ° C for 180 minutes.
  • the cold water soluble starch obtained has a DE of 23.0% and
  • the cold water soluble starch obtained in Reference Example 1 was mixed with 0.16 parts by weight of NaHS03 to react.
  • the S-atomic content of the product starch was 0.05%.
  • the cold water-soluble starch obtained in Reference Example 1 was treated in the same manner as in Example 3 except that 10 parts by weight of a 60% aqueous solution of hydrazine was used.
  • the ⁇ -atom content of the resulting starch was 1.94%.
  • Example 5 100 parts by weight of the cold-water-soluble starch obtained in Reference Example 1 was dissolved in 92 parts by weight of water, and Na0H2.9 parts and getyl aminoethyl chloride hydrochloride 5.0 parts. Nine parts by weight were added and reacted at 45 ° C for 3 hours. The N-atom content of the obtained product starch was 0.43%.
  • Example 4 The same treatment as in Example 4 was performed except that 0.3% by weight of a 60% aqueous hydrazine solution was used. The N-atom content of the obtained product starch was 0.05%.
  • Example 6 The same treatment as in Example 6 was carried out except that 0.05% by weight of a 60% aqueous hydrazine solution was used. The N-atom content of the obtained product starch was 0.01%.
  • Example 10 The cold water soluble starch obtained in Reference Example 2 was mixed with 2.6.7 parts by weight of NaHS0a and reacted. The S-atom content of the obtained product starch was 0.82%.
  • Example 10 The cold water soluble starch obtained in Reference Example 2 was mixed with 2.6.7 parts by weight of NaHS0a and reacted. The S-atom content of the obtained product starch was 0.82%.
  • the cold water-soluble starch obtained in Reference Example 3 was treated in the same manner as in Example 9 except that 14 parts by weight of a 60% aqueous solution of hydrazine was used.
  • the N-atom content of the obtained product starch was 2.8%. .
  • a 6 pound capacity, continuous water supply type autoclave (steam generator (10% blower)) is maintained at a pressure of 10 kgcm 2 , with a feed rate of 13 £ Zhr and Water quality soft water was supplied.
  • the chemicals of Examples 1 to 7 were added to the water supply pipe by using a fixed-quantity pump at 3 O mg Z £, respectively, and the boiler water was concentrated 10 times.
  • the pH was set to 11.3.
  • Steam was sampled from the pipe immediately after the steam outlet, and the amount of dissolved oxygen in the steam was measured using a dissolved oxygen electrode. ..
  • the degree of P-alkali in the can water was measured.
  • the measurement conditions were as follows: temperature: 175-L80. C, pressure IQ kg Z cm 2 .

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Description

明 細 書
ボイ ラ 用脱酸素剤及びボイ ラ水の溶存酸素除去方法 技術分野
本発明はボイ ラ 用脱酸素剤及びボイ ラ水の溶存酸素除 去方法に係 り 、 特に人体に対 して安全性が高 く 、 しかも 溶解 タ ン ク 内 で濃度低下を起 こ さ な いボイ ラ 用脱酸素 剤、 即ちボイ ラ水中の溶存酸素の除去剤及びそれを用 い たボイ ラ水の溶存酸素除去方法に関する 。
背景技術
水中 に溶存 している.酸素は、 金属材料の腐食原因 と な り 、 各種装置 (例えば、 ボイ ラ 、 熱交換器な ど) や配管 の寿命を短 く する。 こ のため、 ボイ ラ の腐食を 目 的 と し て、 各種ボイ ラ紿水系には水中の溶存酸素を除去する た め に脱酸素剤が配合使用 されている。 従来、 脱酸素剤 と し て最も 多 く 使用 されているのは ヒ ド ラ ジ ンである 。 ヒ ド ラ ジ ンは酸素 と の反応生成物が窒素 と 水である ため、 ボイ ラ水中 に溶存固形物の増加がない、 濃度管理で き る な どの長所がある。 しかし、 人体に対する悪影響が懸念 さ れる ため に、 生蒸気を使用する系には使用 されない。 こ れに対 して、 安全性の高い脱酸素剤 と し て、 食品添加 物認可品の亜硫酸ナ ト リ ウ ムがあるが、 酸素 と の反応が 速す ぎるため に溶解タ ンク 内で濃度低下を起 こ し、 逆に ボイ ラ缶内の腐食を促進 し て し ま う と い う 欠点がある。
—方、 澱粉は古 く から ボイ ラ 用防食剤 と し て用 い られ ている 。
なお、 亜硫酸ア ルカ リ 金属塩 1 0 0 部に対 して、 デキ ス ト リ ン 0 . 0 5 〜 2 0部を添加 し た水性脱酸素剤組成 物が提案 (特開昭 5 7 — 7 2 2 5 ) 'されているが、 デキ ス ト リ ンは亜硫酸塩の安定性を高めるため に配合されて いる も のであ り 、 脱酸素効果は亜硫酸塩に よ り 発揮され る 。
澱粉はボイ ラ 用防食剤 と して用 い られてはいるが、 脱 酸素剤 'と し ては知 られていない。 しカゝも 、 天然の澱粉は 粘度が高 く 、 取 り 扱いが容易ではない と い う 欠点を有す る 。
澱粉 を 酸分解法、 酵素分解法、 酸化分解法な ど に よ り 、 D E (Dextrose Equivalent, デキス 卜 ロ ース当量 : 還元糖をブ ド ウ糖 と して測定 し、 その還元糖の固形分に 対する比を D E と する ) を増加させ、 且つ冷水可溶性澱 粉 と する こ と はでき る。 し力 >しな力 sら、 こ の よ う に して 得 られる澱粉をそのま ま脱酸素剤 と してボイ ラ水に添加 する と 、 ボイ ラ水中の P アル力 リ 度を大幅に消費する た め 、 ア ルカ リ 剤を併用せざる を得な レヽ と い う 問題があ る。 一方、 特開昭 5 7 - 7 2 2 5 に記載の組成物は、 · 主 剤の脱酸素剤が亜硫酸アル力 リ 金属塩で'ある ため、 前記 ボイ ラ缶内の腐食をひき起こ す と い う 問題が解決さ れて レ、なレ、 。
発明の開示 本発明は上記従来の問題点を解.決し、 安全性が高 く 、 取 り 扱い性に優れ、 溶解タ ン ク 内で濃度低下.を起 こ す こ ' と がな い上に、 P アルカ リ 度の消耗が著 し く 少な いボイ ラ 用脱酸素剤及びボイ ラ水の溶存酸素除去方法を提供す る こ と を 目 的 と する。
本発明のボイ ラ 用脱酸素剤は、 D E が 1 %以上の澱粉 に、 ィ ォ ゥ又は窒素含有基を S又は N換算で 0 . 0 1 〜 5 重量%導入 してなる澱粉誘導体を含む こ と を特徴 と す ' る 。
本発明のボイ ラ水の溶存酸素除去方法は、 D E 力5 ' 1 % 以上の澱粉に、 ィ ォ ゥ又は窒素含有基を' S 又は N換算で 0 . 0 1 〜 5 重量%導入 してなる澱粉誘導体を、 ボイ ラ 水系に添加する こ と を特徴 と する。
本発明 に係る澱粉誘導体は、 優れた脱酸素機能を備え る上に、 水溶性である ため取 り .扱い性に.優れ、 ま た、 毒 性がな く 安全性が高 い。 ま た 、 溶解 タ ン ク (薬注 タ ン . ク ) 内で濃度低下を引 き こ す こ と も ない。 しかも 、 ボ イ ラ 水系で P ア ル 力 リ 度の低下を 引 き 起 こ す こ と も な ' い。
本発明 に係る澱粉誘導体が P アル力 リ 度を消耗 し ない 理由 は不明であるが、 澱粉の水酸基に導入 さ れたィ ォ ゥ 又は窒素含有基が水中の Mアル力 リ 度の消耗反応を極力 抑制する も の と推定される。
発明を実施す 'る ための最良の形態 以下に本発明を詳細に説明する。
本発明のボイ ラ 用脱酸素剤に用 い られる澱粉誘導体の 慮料澱粉 と し ては、 コ ー ンスタ ーチ、 馬鈴薯澱粉、 さつ ま い も澱粉、 タ ピオ力澱粉等の天然澱粉及び Z又はエス テル化澱粉、 酸化澱粉、 エーテル化澱粉等の加工澱粉を 用 いる こ と が出来る。 本発明で用いる澱粉誘導体 と して は、 冷水可溶性の ものでも加熱溶解性の も のでも いずれ で も良 く 、 特に制限はないが、 取 り 扱い上、 冷水可溶性 澱粉誘導体が好ま しい。 冷水可溶性澱粉誘導体は上記原 料澱粉を酸兮解法、 酵素分解法、 酸化分解法等に よ り 冷 水可溶性化 し た ものを用 いる こ と が出来る。 本発明の澱 粉誘導体は、 その D E力 s 1 %以上 t、 特に 2 〜 3 0 %であ る も の力 好ま し し、。
D E が 1 %未満 と なる と 、 脱酸素に要する添加量が甚 大 と なる。 一方、 D Eが 3 0 %を超えて も本発明の澱粉 と し て使用可能であるが、 アル力 リ と混合 し て製剤する 場合に極めて高温 と な り 、 冷却する必要が生 じ る。
本発 明 に 係 る 澱粉誘導体 は さ ら に 、 こ の よ う な 澱 粉の水酸基 にィ ォ ゥ 又は窒素含有基を S 又は N換算で 0 . 0 1 〜 5 重量%導入した ものである 。
ィ ォ ゥ又は窒素含有基と しては特に制限はないが、 例 えば、 ィ ォ ゥ含有基 と しては酸性亜硫酸ナ ト リ ウ ム、 酸 性亜硫酸カ リ ウ ム等の酸性亜硫酸塩が、 ま た、 窒素含有 基 と し て は ヒ ド ラ ジ ン、 メ チル ヒ ド ラ ジ ン 、 ジェ チル ヒ ド ラ ジ ン等の ヒ ド ヲジ ン誘導体ゃ ア ン モ ニ ア 、 ヒ ド ロ キ シ ァ ミ ン 、 メ チルァ.ミ ン、 シ ク ロ へキ シル ァ ミ ン 、 ジ ェ チルエ タ ノ ール 'ア ミ ン ジメ チルエタ ノ ール ア ミ ン 、. モ ノ エ タ ノ ールァ ミ ン、 イ ソ ブロ ノ、' ノ ールァ ミ ン 、 モル ホ リ ン、 ジェ チルア ミ ノ エチルク ロ リ ド 、 ジメ チルア ミ ノ ク ロ リ ド 、 3 — ク ロ ロ ー 2 — ヒ ド ロ キ シプ ロ ピル ト リ メ チルア ンモニ ゥ ム ク ロ リ ド等のア ミ ン誘導体等が挙げ られる 。
こ れ ら のィ ォ ゥ又は窒素.含有基の割合は、 S又は N換 算で得 られる澱粉誘導体の 0 . 0 1 〜 5重量% 、 好ま し く は 0 . 5〜 3重量%、 さ ら に好ま し く は 1 〜 3.重量% と する 。 ィ ォ ゥ又は窒素含有基の含有量が上記範囲外で ある と 、 使用時に P アルカ リ 度消耗量が増え、 好.ま し く な い。 ' 澱粉の水酸基に上記ィ オ ゥ又は窒素含有基を導入する 方法は特に制限がな く 、 通常の加工澱粉の合成反応が適 宜使用 される 。 例えば澱粉 と 、 ィ ォ ゥ又は窒素含有'化合 物、 即ち、 澱粉にィ ォ ゥ又は窒素含有基を導入 し得る化 合物 と を混ぜ、 室温〜 5 9 °C程度の温度下で、 0 . 5〜 7 2 時間程度撹拌する。 亜硫酸塩を用 いた場合の反応式 は次の と お り である。
. H
R C H 0 + N a H S 0 3 -→ R— C— 0 H
I
S 0 3 N a
( R は澱粉残基。 ) . . 反応生成物には、 一'部未反応の原料化合物が含有される 場合があるが、 これはその ま ま使用 に供する こ と ができ る 。 ま た、 必要に応 じて、 常法に よ り 精製した後使用す る。 ' '
'本発明のボイ ラ 用脱酸素剤は、 この よ う な澱粉誘導体. を 、 1 〜 1 0 0 重量%含有す る も の と す る こ と がで き る 。 .
なお、 本発明のボイ ラ用脱酸素剤は、 P H調整剤又は 軟化剤 と して、 N a 0 H、 N a 2 C 0 3 、 リ ン酸の金属 塩、 例えば リ ン酸 3 ナ ト リ ウ ム、 リ ン酸 3 カ リ ウ ム、 へ キサ メ タ リ ン酸ナ ト リ ウ ム 、 リ ン酸、 硫酸、 ア ン モニ ァ、 ヒ ド ラ ジ ンな どの他の薬剤を含有 していて も良い。 ま た、 使用時に これらの薬剤 と併用 して も良い。 こ の場 合、 使用割合には特に制限はな く 、 前記澱粉誘導体に対 して、 上記薬剤を 1 〜 9 9 重量%の幅広い範囲で用 いる こ と がで き る。
こ の よ う な本発明のボイ ラ用脱酸素剤を用 いて、 本発 明のボイ ラ水の溶存酸素除去方法に従っ て、 ボイ ラ 水系 の処理を行な う には、 例えば、 前記澱粉誘導体の濃度が 0 . 0 1 〜 5 0重量%の濃度 と なる よ う に溶解 し た冰溶 液を定量ポ ンプを用いて補給水等の対象水系内 に添加す る 。 ' - 添加量は補給水中の溶存酵素をな く する量 と すればよ いが、 澱粉の D E に応じて脱酸素能が変わるので予め簡 単な試験に よ り 添加量を決めれば良い。
以下に参考例、 実施例及び比較例を挙げて、 本発明を よ り 具体的 に説明するが、 本発明はその要旨を超えない 限 り 、 以下の実施例に限定される も のではな い。
《冷水可.溶性澱粉の.製造方法》
参考例 1
コ ー ンス タ ーチ 1 0 0重量部 (無水換算) を水 1 7. 0 重量部に分散させス ラ リ ー と し、 C a ( O H ) z で p H を 7 . . ひ に調整 し た 。 こ のス ラ リ ー に α — ア ミ ラ ーゼ (力価 1 0 , 0 0 0 ユニ ッ ト Z g ) を 0 . 2 7重量部添 加後、 加熱糖化 し、 9 0 °Cで 4 0分保持後、 残存酵素を 失活さ せた。 次いで、 濾過 した後、 イ オ ン交換樹脂に よ り 精製後、 スプ レー ド ラ イ ヤーで乾燥 し た。 得 られた冷 水可溶性澱粉の D Eは 1 0 . 7 %であ っ た。
参考例 2
9 0 °Cで 1 8 0分保持する他は、 参考例 1 と 同様に処 理 し た。 得 られた冷水可溶性澱粉.の D Eは 2 3 . 0 %で め つ に o
参考例 3
9 0 でで 2 0分保持する他は参考例 1 と 同様に処理 し た 。 得 ら れた冷水可溶性澱粉の D E は 5 . 0 % で あつ た。
参考例 4
9 0 °Cで 4 0分保持する こ と な く 、 直ち に残存酵素を 失活さ ^た他は、 参考例 1 と 同様に処理 した。 得 られた 冷水可溶性澱粉の D Eは 0 . 5 %であっ た。
《冷水可溶性澱粉誘導体の製造方法》
実施例 1
参考例 1 に於いて得られた冷水可溶性澱粉 1 0 0重量 部を水 1 0 0重量部に溶解 し、 N a H S 0 3 を 3 . 0 7 重量部混合 し反応させた。 製品澱粉の S -原子含有量は 0 . 9 8 %であっ た。
実施例.2
参考例 1 に於 いて得 ら れた冷水可溶性澱粉 に対 し 、 N a H S 0 3 を 0 .' 1 6重量部混合 し反応させた。 製品 澱粉の S —原子含有量は 0 . 0 5 %であ っ た。
実施例 3
参考例 1 に於いて得られた冷水可溶性澱粉 1 0 0重量 部を水 1 0 0重量部に溶解し、 N a H S 0 a を 0 . 0 3 重量部、 室温で 4 8時間反応させた。 濾過 · 洗浄 · 乾燥 後、 得 られた製品澱粉の N -原子含有量は 0 . 0 %で あっ た。
実施例 4 ·
参考例 1 に於 いて得 ら れた冷水可溶性澱粉に対 し 、 6 0 % ヒ ド ラ'ジ ン水溶液を 1 0重量部用いたほかは、 実 施例 3 と 同様に処理した。 得られた製品澱粉の Ν -原子 含有量は 1 . 9 4 %であっ た。
実施例 5 参考例 1 で得 られた冷水可溶性澱粉 1 0 0重量部を水 9 2重量部に溶解 し、 N a 0 H 2 . 9童量部と ジェチル ア ミ ノ エチル ク ロ リ ド塩酸塩 5 . 0 9 重量部を添加 し て 、 4 5 °Cで 3 時間反応 さ せた 。 得 ら れた製品澱粉の N —原子含有量は 0 . 4 3 %であっ た。
実施例 6
6 0 % ヒ ド ラ ジ ン水溶液を 0 . 3 重量部用 い た ほか は 、 実施例 4 と 同様 に処理 し た 。 得 ら れた製品澱粉の N -原子含有量は 0 . 0 5 %であっ た。
実施例 Ί
6 0 % ヒ ド ラ ジ ン水溶液を 0 . 0 5重量部用 いたほか は 、 実施例 6 と 同様 に処理 し た 。 得 ら れた製品澱粉の N -原子含有量は 0 . 0 1 %であ っ た。
実施例 8
コ ー ン ス タ ーチ と 3 — ク ロ ロ ー 2 — ヒ .ド ロ キ シブ 口 ピ ルア ンモニ ゥ ム ク ロ リ ド と を反応させて得た 4級ア ンモ . ニ ゥ ム澱粉 ( N -原子含有量 : 0 . 4 5 % ) を硫酸存在 下、 室温にて分解 し、 D E 2 の冷水不溶性澱粉を得た。 · こ の も のの N —原子含有量は 0 . 4 4 %であ っ た。
実施例 9 .
参考例 2 に於 いて得 ら れた冷水可溶性澱粉に対 し 、 N a H S 0 a を 2 . 6 7.重量部混合 し、 反応さ せた。 得 ら れた製品澱粉の S - 原子含有量は 0 . 8 2 %で あ つ た。 実施例 1 0
参考例 3 で得られた冷水可溶性澱粉に対 し、 6 0 % ヒ ド ラ ジ ン水溶液を 1 4重量部用いたほかは実施例 9 と 同 様 に処理 し た.。 得 ら れた製品澱粉の N - 原子含有量は 2 . 8 %であっ た。 .
実施例 1 1
<脱酸素試験 >
容量 6 £ の.連続給水方.式のォ一 ト ク レーブ (蒸気発生 器 ( 1 0 % ブロ ー) ) を圧力 1 0 k g c m2に保ちなが ら 、 1 3 £ Z h r の供給速度で下記水質の軟水を供給 し た。
軟水水質 ,
P H : 7 . 8
M アルカ リ 度 : 4 5 m g Z £
P アルカ リ 度 : 3 0 0 m g Z £
溶存酵素 : 3 . 5 m g Z £
こ の際、 給水 に対 し て て実施例 1 〜 7 の薬剤 を給水 配管内 に定量ポ ンプを用 いてそれぞれ 3 O m g Z £添加 し 、 ま た、 ボイ ラ水は 1 0倍濃縮 して p H 1 1 . 3 と し た。 蒸気出口直後の配管から蒸気をサ ンプ リ ングし 、 溶 存酸素電極を用いて蒸気中の溶存酸素量を測定し た。 ..ま た、 缶水中の P アルカ リ 度を測定した。 なお、 測定条件 は温度 1 7 5〜 : L 8 0。C、 圧力 I Q k g Z c m2と し た。
結果を第 1 表に示す。 第 1 表よ り 、 本発明のボイ ラ用脱酸素剤は脱酸素効果 が優れる上に、 P ァルカ リ 度を殆 ど低下させる こ と がな い こ と が明 らかで'ある。 .
比較例 1 〜 6
以下の薬剤を'用 いた他は実施例 1 1 と 同 じ方法で脱酸 素試験を行な っ た。
冷水可溶性澱粉 (比較例 i )
ヒ ド ラ ジ ン (比較例 2 ) 酸性亜硫酸ナ ト リ ウ ム (比較例 3 )
参考例 4 の澱粉に ジェチルア ミ ノ エチル基を
0 . 4 0 %導入 し た も の (比較例 4 ) 参考例 1 の澱粉にメ チル ヒ ド ラ ジ ンを
0 . 0 0 5 %導入 し た も の (比較例 5 ) 参考例 2 の澱粉に酸性亜硫酸 ソーダを
7 . 8 %導入 し た も の. (比較例 6 ) 結果を第 1 表にあわせて示す。
実施例 1 1 と比較例 1 〜 6 と の比較か ら本発明が顕著 な性能を示す こ と が明 らかである。
DE* S / Ν 脱酸素量 Ρアルカリ度
- 脱 酸 素 剤
% 含有量% mg/1 mg-CaCOs/l 澱粉誘導体 . 実施例 1 NaHSOs' 10. Ί 0.98/ - 2, 8 283
2 NaHSOa 10.7 0.05/- 2.3 136
3 NaHSOa 10.7 0.01/- 2.3 130
4 ヒドラジン 10.7 94 2.0 246
5ジ詹ミノェチル 10.7 -/0.43 2.3 188
6 ヒドラジン 10.7 -/0.05 2.4 140
7 ヒドラジン 10.7 -/0· 01 2.7 124 比較例 1冷水可溶性澱粉 10.7 V- 2.4 27
2 ヒドラジン単独 3.0 305
3 NaHS03単独 3.5 305 比較例 4歸アミノエチル 0.5 -/0.4 1.5 70
5 メチルヒドラジン 10.7 -/0-005 2.5 60
6 NaHSOa 23.0 7.80/- 1.0 250
*原料澱粉の D E 実施例 1 2
<薬液夕 ン ク 内での濃度低下試験〉 第 2 表に示す薬剤をそれぞれ 1 0 重量%水溶液 と して 薬液タ ン ク に 5 0 ·β保管 し、 濃度の経時変化を調ベた。 結果を第 2 表に示す。 第 2 表に よ り 、 本発明のボイ ラ用脱酸素剤は、 薬注タ ン ク 内での濃度低下が無い こ とが明 らかである。 3
2 表
Figure imgf000015_0001
産業上の利用可能性'
' 以上詳述 し た通 り 、 本発明のボイ ラ用脱酸素剤及びボ ィ ラ水の溶存酸素除去方法に よれば、
① 水中 の溶存酸素を 除去す る こ と に よ っ て 、 機器 (ボイ ラ , 熱交換器な ど) の腐食を防止で き る 。
② 溶解性が良好である ため、 作業性、 取扱性に優れ る
③ 薬注 タ ン ク 内 での溶存酸素 と 反応す る こ と がな く 、 濃度低下が起こ ら ないため、 安定 した注入が可 能 と なる。
④ 毒性が無 く 、 人体 に対す る安全性が高い こ と か ら 、 あ ら ゆるボイ ラ水系に適用する こ と がで き る。 等の効果が奏され、 工業的に極めて有利である。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . D E ( デキ ス ト ロ ー ス 当量) 力 1 %以上の澱粉 に、 ィ ォ ゥ又は窒素含有基を S又は N換算で 0 . 0 1 〜
5 重量%導入してなる澱粉誘導体を'含むこ と を特徴 どす る ボイ ラ 用脱酸素剤。
2 . 澱粉誘導体の D Eが 2 〜 3 0 %である請求の範囲 第 1 項記載のボイ ラ 用脱酸素剤。
3 . ィ ォゥ含有基が酸性亜硫酸塩である請求の範囲第 1 項記載のボイ ラ用脱酸素剤。
4 . ィ ォ ゥ含有基が酸性亜硫酸ナ ト リ ゥ ム、 酸性亜硫 酸力 リ ゥ ム等である請求の範囲第 3 項記載のボイ ラ 用脱 酸素剤。
5 . 窒素含有基が ヒ ド ラ ジ ン誘導体又はア ミ ン誘導体 である請求の範囲第 1 項記載のボイ ラ用脱酸素剤。
6 . 窒素含有基が ヒ ド ラ ジ ン、 メ チル ヒ ド ラ ジ ン又は ジェチル ヒ ド ラ ジ ンである請求の範囲第 5 項記載のボイ ラ 用脱酸素剤。
7 . 窒素含有基が、 ア ンモニア、 ヒ ド ロ キ シァ ミ ン、 メ チ ル ァ ミ ン 、 シ ク ロ へ キ シル ァ ミ ン 、 ジ ェ チ ルエタ ノ ー ル ァ ミ ン 、 、 メ チノレエ 夕 ノ ー ル ァ ミ ン 、 モ ノ エ タ ノ ールア ミ ン、 イ ソ プ ロ ノ、 ' ノ ールァ ミ ン'、 モルホ リ ン、 ジェチルア ミ ノ エチルク ロ リ ド、 ジメ チルァ ミ ノ ク ロ リ ド 又は 3 — ク ロ ロ ー 2 — ヒ ド ロ キ シプロ ピソレ ト リ メ チル ア ンモニ ゥ ム ク ロ リ ドである請求の範囲第 5 項記載のボ イ ラ 用脱酸素剤。
8 . ィ ォ ク又は窒素含有基を S又は N換算で 0 . 5〜 3重量%導入 してなる請求の範囲第 1 項記載のボイ ラ用 脱酸素剤。 .
9 . 澱粉誘導体を .1 〜 1 0 0重量%含有する請求の範 囲第 1 項記載のボイ ラ用脱酸素剤。
1 0 . D E (デキス ト ロ ース当量) 力 s 1 %以上の澱粉 に、 ィ ォ ゥ又は窒素含有.基を S又は N換算で 0 . 0 1 〜 5重量%導入 してなる澱粉誘導体を、 ボイ ラ水系に添加 する こ と を特徴 と する ボイ ラ水の溶存酸素除去方法。
1 1 . 澱粉誘導体を 0 . 0 1 〜 5 0重量%濃度で溶解 してなる溶液をボイ ラ水補給水に添加する請求の範囲第 1 0項記載のボイ ラ水の溶存酸素除去方法。
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