JPH04141299A - イオウスケールの洗浄方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はイオウスケールの洗浄方法に関し、特に地熱発
電プラントの冷却水系統の機器、配管等に生成付着した
イオウスケールを迅速に化学的に溶解除去する方法に関
する。

〔従来の技術〕

地熱発電プラントの発生蒸気中には比較的高濃度の硫化
水素が含まれているため、蒸気が通る冷却水系統機器の
冷却水管や配管面に硫化水素から生成する熱伝導率の悪
い単体イ才つが付着して、熱伝導阻害による性能低下や
冷却水管の管と管の閉塞による運転トラブル等が起って
いる。

従って、イオウスケール生成付着によるこの種トラブル
を防止するた杓には該スケールの定期的除去が必要であ
る。

このイオウスケールの化学的除去方法として、ヒドラジ
ン５％以上および水酸化ナトリウムまたはメタケイ酸ナ
トリウム０．１〜１．０％を含む水溶液を壁面に付着し
た単体イオウおよびイオウ化合物を主体とするイオウス
ケールに接触させるイオウスケールの化学的除去方法が
提案されている。（特開平１〜５９０３９号公報）該提
案方法によると、イオウスケールが２０ｍｇ／ｃｍ’付
着した実機配管を使用して２０℃の上記水溶液に２４時
間浸漬静置処理すればイオウスケールは完全に除去でき
るとしている。

しかしながら、本発明者が粉末の単体イオウを使用して
上記と同一条件で試験したところ、単体イ才つの溶解量
から見たのでは後記の第１表の比較例に示すようにあま
り効果的でなかった。また、この洗浄液中には有害なヒ
ドラジンを多量含むため、その廃液を無害化するための
処理法は繁雑となり、コスト的にも高価となる。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は単体イオウに対しても溶解力がすぐれていて、
その除去が迅速であり、しかも洗浄後の廃液処理が容易
である化学洗浄方法を提供しようとするものである。

〔課題を解決するた島の手段〕

本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意研究の結果、亜
硫酸ナトリウムまたは硫化ナトリウムと湿潤剤の併用に
より、又は亜硫酸ナトリウムまたは硫化ナトリウムと、
炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム及び硼酸ナトリウム
からなる群のうちの少なくとも１種の湿潤剤の併用によ
り、亜硫酸ナトリウムまたは硫化ナトリウム各単独液に
比べ単体イオウに対する溶解力が著しく増し、ここで使
用している洗浄剤は湿潤剤を除いて無機物主体であるた
め、その廃液処理は中和と簡単な酸化のみでよいことを
見出した。

本発明は上記知見に基いて完成されたものであって、 （１）亜硫酸ナトリウムまたは硫化ナトリウムと湿潤剤
からなる混合水溶液を用いて金属面に生成付着したイオ
ウスケールを溶解除去することを特徴とするイオウスケ
ールの洗浄方法、（２）　　亜硫酸ナトリウムまたは硫
化ナトリウムと、炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム及
び硼酸ナトリウムからなる群のうちの少なくとも１種と
浸潤剤からなる混合水溶液を用いて金属面に生成付着し
たイオウスケールを溶解除去することを特徴とするイオ
ウスケールの洗浄方法 である。

本発明で使用される混合溶液によるイオウスケールの溶
解量は亜硫酸す）　ＩＪウムまたは硫化す）　ＩＪウム
濃度にほぼ比例して増大するので、使用濃度は洗浄対象
物に付着したイオウスケール量に応じて決定されるが、
高い洗浄力と迅速な洗浄を達成するためには亜硫酸ナト
リウムで２〜１０％、硫化ナトリウムで０．５〜５％の
濃度範囲が必要である。

また、炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム及び［ｗ１ナ
トリウムなどもイオウスケールを若干溶解する能力があ
るため、使用濃度は高いほど好ましいが、これらはイオ
ウスケール溶解の主剤である亜硫酸ナトリウムまたは硫
化ナトリウムの安定剤として使用するため、０．３〜１
．０％の濃度で十分である。

また、湿潤剤の使用濃度は０．１〜０．３％の濃度範囲
で十分であり、イオウスケールが湿潤され、液の浸透性
も増すものならば、公知の湿潤剤を適宜選択して使用し
得る。湿潤剤としては、陰イオン界面活性剤に属するア
ルキルエーテルカルボン酸塩、アルキルベンゼンスルホ
ン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ナフタレン
スルホン酸塩ホルマリン縮金物、ジアルキルスルホンコ
ハク酸エステル塩、高級アルコールエトキシサルフェー
ト、アルキルコーテルリン酸エステル塩などがあり、ま
た非イオン界面活性剤に属するポリオキシエチレンアル
キルフェニルエーテルなどがあげられる。後述するヒビ
口”７に一３＃よびヒビロンに−４００（スギムラ化学
工業株式会社：商品名）は陰イオン界面活性剤に属する
ものである。

〔作用〕

イオウスケールを溶解除去するときの溶解速度は洗浄液
の温度を高める程増大するので、通常は５０℃程度の温
度が有効であるが、常温でも溶解速度が遅くなるだけで
、溶解除去力には影響ない。

本発明において使用する混合溶液でイオウスケールを溶
解除去する反応機構は次のごとくである。

（１）　　亜硫酸ナトリウム（ＮａｚＳＯＪ、硫化ナト
リウム（Ｎａ２Ｓ）の作用 亜硫酸ナトリウムおよび硫化ナトリウムはアルカリ溶液
中で下記の０式、■式で示すようにイオウスケールの主
成分である単体イ才つ（Ｓ）に反応してチオ硫酸ナトリ
ウム（ＮａｚＳ−０３）および多硫化ナトリウム（Ｎａ
、Ｓ、）となり、溶解除去される。

ＮａｚＳ［ｌｓ　＋　Ｓ　　−＋　　ＮａａＳｚ［］ａ
　　　０式Ｎａ２Ｓ　　＋３３　−＋　　ＮａｚＳ４　
　　０式亜硫酸ナトリウム、硫化す）　ＩＪウムの何れ
も湿潤剤の併用によりイオウに対し化学当量の８０％以
上の溶解力を示す。

また、亜硫酸ナトリウム、硫化ナトリウムの何れも、炭
酸ナトリウム、水酸化ナトリウム及び硼酸す）　ＩＪウ
ムからなる群のうちの少なくとも１種と湿潤剤の併用に
より、イオウに対し化学当量の９２％以上の溶解力を示
す。

（２）湿潤剤の作用 イオウ溶解の洗浄液のみでは単体イ才つに対し液が殆ん
ど浸透せずはじくため、溶解反応が進まない欠点がある
のを、湿潤剤の併用で単体イ才つは容易に湿潤され、液
の浸透性を増してイオウの溶解速度および溶解力を高め
る。

本発明を実施例によって具体的に説明する。

〔実施例１〕 第１表に示した洗浄液１００−をビー力にとり、これに
粉末の単体イ才つを理論溶解量の１．２倍量添加し、ス
ター５を用いて温度２２℃で５時間攪拌した後、不溶解
イオウはろ過して乾燥後重量を測定し、初期添加量の差
からイオウの実績溶解量を求給た（試験Ｎα１〜１１）
なお、比較例の試験Ｎα１１についてはスター５を用い
ず静止状態で２４時間放置した後試験Ｎα１〜１１と同
一条件でイオウの実績溶解量を求めた。

それらの結果を第１表に示す。

〔実施例２〕 第２表に示した洗浄液１００ｄをビー力にとり、これに
粉末の単体イオウを理論溶解量の１．２倍量添加し、゛
スターテを用いて温度２２℃で５時間攪拌した後、不溶
解イ才つはろ過して乾燥後重量を測定し、初期添加量の
差からイオウの実績溶解量を求めた（試験Ｎα１〜１５
）。

なお比較例の試験胤１５についてはスタークを用いず静
止状態で２４時間放置した後試験Ｎｏ。

１〜１４と同一条件でイオウの実績溶解量を求めた。

それらの結果を第２表に示す。

〔発明の効果〕

本発明方法により次のような効果が奏せられる。

（１）　　イオウスケールに対する溶解力が従来の化学
的除去法に比べて著しく向上したことで迅速に効率よく
洗浄ができる。

（２）本発明の洗浄液は少量の湿潤剤を除き無機物主体
であるので、その廃液処理は中和と簡単な酸化のみでよ
いため、従来法の洗浄廃液処理に比べ処理費用を大巾に
低減できる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）亜硫酸ナトリウムまたは硫化ナトリウムと湿潤剤
   からなる混合水溶液を用いて金属面に生成付着したイオ
   ウスケールを溶解除去することを特徴とするイオウスケ
   ールの洗浄方法。
2. （２）亜硫酸ナトリウムまたは硫化ナトリウムと、炭酸
   ナトリウム、水酸化ナトリウム及び硼酸ナトリウムから
   なる群のうちの少くとも１種と浸潤剤からなる混合水溶
   液を用いて金属面に生成付着したイオウスケールを溶解
   除去することを特徴とするイオウスケールの洗浄方法。