JPH0515876A - 水に不溶性または難溶性の懸濁性金属腐蝕生成物の除去方法及び復水処理装置 - Google Patents
水に不溶性または難溶性の懸濁性金属腐蝕生成物の除去方法及び復水処理装置Info
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- JPH0515876A JPH0515876A JP3333453A JP33345391A JPH0515876A JP H0515876 A JPH0515876 A JP H0515876A JP 3333453 A JP3333453 A JP 3333453A JP 33345391 A JP33345391 A JP 33345391A JP H0515876 A JPH0515876 A JP H0515876A
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- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/24—Crosslinking, e.g. vulcanising, of macromolecules
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 水に不溶性または難溶性の懸濁性金属腐蝕生
成物（クラッド）を含有する復水の処理手段を提供す
る。 【構成】 芳香族モノビニル化合物と架橋剤としての作
用を有する芳香族ポリビニル化合物およびエステル系ポ
リビニル化合物を重合して得られる共重合母体からなる
陽イオン交換樹脂を充填したカチオンフィルター、ある
いは当該陽イオン交換樹脂と陰イオン交換樹脂とからな
る混床を用いて発電所プラントの復水を処理し、クラッ
ドの除去効率を改善する。
成物（クラッド）を含有する復水の処理手段を提供す
る。 【構成】 芳香族モノビニル化合物と架橋剤としての作
用を有する芳香族ポリビニル化合物およびエステル系ポ
リビニル化合物を重合して得られる共重合母体からなる
陽イオン交換樹脂を充填したカチオンフィルター、ある
いは当該陽イオン交換樹脂と陰イオン交換樹脂とからな
る混床を用いて発電所プラントの復水を処理し、クラッ
ドの除去効率を改善する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、水の処理方法及び発電
所プラント等における復水処理装置に関するものであ
り、更に詳しくは、水に不溶性または難溶性の懸濁性金
属腐蝕生成物（以下「クラッド」と称する）を含有する
水から、そのクラッドを除去する方法、及び復水処理装
置に関する。
所プラント等における復水処理装置に関するものであ
り、更に詳しくは、水に不溶性または難溶性の懸濁性金
属腐蝕生成物（以下「クラッド」と称する）を含有する
水から、そのクラッドを除去する方法、及び復水処理装
置に関する。
【０００２】
【従来技術】ボイラーや発電所プラントで使用される復
水は逐次的なスケールの付着等を避けるために適正な水
質を保持することが必要であり、一般に高純度の水質を
維持する目的からその浄化装置が設けられている。この
ような装置として代表的なものは、例えば電磁フィルタ
ー、プレコートフィルター、復水脱塩装置などである。
水は逐次的なスケールの付着等を避けるために適正な水
質を保持することが必要であり、一般に高純度の水質を
維持する目的からその浄化装置が設けられている。この
ような装置として代表的なものは、例えば電磁フィルタ
ー、プレコートフィルター、復水脱塩装置などである。
【０００３】上記のように浄化装置が必要とされる理由
は、一般に復水系内においては、鉄等の金属製のプラン
ト構成材から水に不溶性または難溶性の微細な懸濁物質
であるクラッドの生成することが避け難い。そこで復水
中に生成するこのような不純物とイオンとを除去する目
的から、磁性粒子を除去するためには電磁濾過器等の濾
過器が設置され、イオンを除去するために脱塩装置が復
水系に設置されている。上記のような浄化対象の存在は
必ずしも小さいものではなく、ＢＷＲ型原子力発電所に
おける復水やＰＷＲ型原子力発電所における復水、更に
は火力発電所のボイラー復水のクラッドの除去は、その
対策の重要性が極めて顕著である。
は、一般に復水系内においては、鉄等の金属製のプラン
ト構成材から水に不溶性または難溶性の微細な懸濁物質
であるクラッドの生成することが避け難い。そこで復水
中に生成するこのような不純物とイオンとを除去する目
的から、磁性粒子を除去するためには電磁濾過器等の濾
過器が設置され、イオンを除去するために脱塩装置が復
水系に設置されている。上記のような浄化対象の存在は
必ずしも小さいものではなく、ＢＷＲ型原子力発電所に
おける復水やＰＷＲ型原子力発電所における復水、更に
は火力発電所のボイラー復水のクラッドの除去は、その
対策の重要性が極めて顕著である。
【０００４】例えば具体的な例として火力発電所におけ
る復水について説明すると、火力発電所では、ボイラー
で発生した蒸気がタービンを駆動して発電を行い、使用
後の蒸気は復水器で冷却されて復水とされ、再度ボイラ
ーで利用されるので、当該復水には高い純度が要求さ
れ、その純度を保つ目的から、従来一般には除去作用を
分けて、復水中のクラッドの除去には電磁濾過器やプリ
コート濾過器等の濾過器が多く採用され、イオン除去に
は混床式脱塩装置が多く採用されている。またこれらの
除去作用を同時に与える装置の提案も期待され、具体的
にはクラッドの除去とイオンの除去を同時に提供できる
機能をもった混床式脱塩装置の提案もある。
る復水について説明すると、火力発電所では、ボイラー
で発生した蒸気がタービンを駆動して発電を行い、使用
後の蒸気は復水器で冷却されて復水とされ、再度ボイラ
ーで利用されるので、当該復水には高い純度が要求さ
れ、その純度を保つ目的から、従来一般には除去作用を
分けて、復水中のクラッドの除去には電磁濾過器やプリ
コート濾過器等の濾過器が多く採用され、イオン除去に
は混床式脱塩装置が多く採用されている。またこれらの
除去作用を同時に与える装置の提案も期待され、具体的
にはクラッドの除去とイオンの除去を同時に提供できる
機能をもった混床式脱塩装置の提案もある。
【０００５】火力発電所あるいはＰＷＲ型原子力発電所
の復水循環系においては、従来は揮発性物質処理法（Ａ
ＶＴ）が採用され、アンモニアにより復水をｐＨ９．０
〜９．６に調節していた。ｐＨ９．０〜９．６の復水中
のクラッドは主として強磁性の酸化鉄（マグネタイト：
Ｆｅ3 Ｏ4 ）として存在し、また銅，ニッケル，クロム
や亜鉛との複合酸化物（フエライト）を形成して強磁性
を有している。
の復水循環系においては、従来は揮発性物質処理法（Ａ
ＶＴ）が採用され、アンモニアにより復水をｐＨ９．０
〜９．６に調節していた。ｐＨ９．０〜９．６の復水中
のクラッドは主として強磁性の酸化鉄（マグネタイト：
Ｆｅ3 Ｏ4 ）として存在し、また銅，ニッケル，クロム
や亜鉛との複合酸化物（フエライト）を形成して強磁性
を有している。
【０００６】したがって、ＡＶＴはプラントによっては
ボイラーチューブ内面に生成する波状スケールにより摩
擦抵抗が増大し、著しいボイラー差圧の上昇が生ずる。
その対策として定期的な化学洗浄処理が採用されている
が、プラントの信頼性向上とコストダウンの観点から防
蝕性の高い水処理技術が望まれていた。
ボイラーチューブ内面に生成する波状スケールにより摩
擦抵抗が増大し、著しいボイラー差圧の上昇が生ずる。
その対策として定期的な化学洗浄処理が採用されている
が、プラントの信頼性向上とコストダウンの観点から防
蝕性の高い水処理技術が望まれていた。
【０００７】近年採用された複合水処理法（ＣＷＴ）
は、給水に微量の酸素を注入することにより、ｐＨを
８．０〜９．０にし、３価の酸化鉄（α−ヘタマイト：
Ｆｅ2 Ｏ3 ）の保護被膜を形成させ、防蝕を行なうもの
であり、このＣＷＴの採用により、全配管からの金属の
溶出は抑制される。ところが復水中の鉄の形態がマグネ
タイトからヘタマイトに変り、これは電磁濾過器では除
去されにくく、したがって濾過器の後段に設けられてい
る復水脱塩装置の負荷を増大させる原因となる。
は、給水に微量の酸素を注入することにより、ｐＨを
８．０〜９．０にし、３価の酸化鉄（α−ヘタマイト：
Ｆｅ2 Ｏ3 ）の保護被膜を形成させ、防蝕を行なうもの
であり、このＣＷＴの採用により、全配管からの金属の
溶出は抑制される。ところが復水中の鉄の形態がマグネ
タイトからヘタマイトに変り、これは電磁濾過器では除
去されにくく、したがって濾過器の後段に設けられてい
る復水脱塩装置の負荷を増大させる原因となる。
【０００８】ところで、上記のような復水の浄化のため
に使用されているイオン交換樹脂には、いわゆるゲル型
樹脂と多孔型樹脂があるが、いずれもスチレンとジビニ
ルベンゼンから得られる共重合体にイオン交換基を導入
したイオン交換樹脂が広く用いられている。復水脱塩装
置は脱塩を主たる作用としていることから、スチレンと
ジビニルベンゼンから得られる共重合体を母体とするイ
オン交換樹脂が脱塩の目的に最も適したものとして用い
られてきているが、クラッドの濾過・吸着による除去に
は必ずしも充分ではない。
に使用されているイオン交換樹脂には、いわゆるゲル型
樹脂と多孔型樹脂があるが、いずれもスチレンとジビニ
ルベンゼンから得られる共重合体にイオン交換基を導入
したイオン交換樹脂が広く用いられている。復水脱塩装
置は脱塩を主たる作用としていることから、スチレンと
ジビニルベンゼンから得られる共重合体を母体とするイ
オン交換樹脂が脱塩の目的に最も適したものとして用い
られてきているが、クラッドの濾過・吸着による除去に
は必ずしも充分ではない。
【０００９】一般的にクラッドは電気的にプラスに荷電
しているため、陽イオン交換樹脂により多く吸着され
る。また陽イオン交換樹脂の表面に吸着されたクラッド
の一部は表面にあるスルホン酸基により溶解され、プラ
ス電荷を持つ金属イオンとなって、スルホン酸基に保持
されるものと考えられる。またこの吸着過程において、
クラッド吸着の効率は樹脂の構造によって支配されると
考えられている。そこで上記のような復水の処理につい
ての解決策としてスチレンとジビニルベンゼンから得ら
れる共重合体を母体とする汎用の陽イオン交換樹脂や陰
イオン交換樹脂の粒度を調節した混床を用いたり（特開
昭６０−１５９８号、特開昭５９−５２５７６号及び特
開昭５８−１３７４８６号）、汎用のイオン交換樹脂の
中でもジビニルベンゼン架橋度が低いものが使用された
り（特開平１−１７４９９８号）、更に陽イオン交換樹
脂として弱酸性陽イオン交換樹脂を用いたりする技術
（特開昭５８−７６１４６号）等も提案されているが十
分でない。
しているため、陽イオン交換樹脂により多く吸着され
る。また陽イオン交換樹脂の表面に吸着されたクラッド
の一部は表面にあるスルホン酸基により溶解され、プラ
ス電荷を持つ金属イオンとなって、スルホン酸基に保持
されるものと考えられる。またこの吸着過程において、
クラッド吸着の効率は樹脂の構造によって支配されると
考えられている。そこで上記のような復水の処理につい
ての解決策としてスチレンとジビニルベンゼンから得ら
れる共重合体を母体とする汎用の陽イオン交換樹脂や陰
イオン交換樹脂の粒度を調節した混床を用いたり（特開
昭６０−１５９８号、特開昭５９−５２５７６号及び特
開昭５８−１３７４８６号）、汎用のイオン交換樹脂の
中でもジビニルベンゼン架橋度が低いものが使用された
り（特開平１−１７４９９８号）、更に陽イオン交換樹
脂として弱酸性陽イオン交換樹脂を用いたりする技術
（特開昭５８−７６１４６号）等も提案されているが十
分でない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、復水中
のクラッドの除去処理にあたっては、復水脱塩装置に使
用される陽イオン交換樹脂は、陽イオン性の物質と共に
クラッド除去効率を高めることが所望されている。
のクラッドの除去処理にあたっては、復水脱塩装置に使
用される陽イオン交換樹脂は、陽イオン性の物質と共に
クラッド除去効率を高めることが所望されている。
【００１１】本発明者等は、イオン交換樹脂の母体構造
について検討し、芳香族モノビニル化合物と架橋剤とし
て芳香族ポリビニル化合物およびエステル系ポリビニル
化合物から重合して得られた共重合母体とする陽イオン
交換樹脂が水中のクラッド除去に対して優れた効果を示
すことを見出し、本発明に至った。
について検討し、芳香族モノビニル化合物と架橋剤とし
て芳香族ポリビニル化合物およびエステル系ポリビニル
化合物から重合して得られた共重合母体とする陽イオン
交換樹脂が水中のクラッド除去に対して優れた効果を示
すことを見出し、本発明に至った。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記目的を
達成するために、上記特許請求の範囲の各請求項に記載
した本発明を完成した。
達成するために、上記特許請求の範囲の各請求項に記載
した本発明を完成した。
【００１３】本発明方法は、代表的には水に不溶性又は
難溶性の懸濁性金属腐蝕生成物を含む水を処理する方法
において、芳香族モノビニル化合物と架橋剤として芳香
族ポリビニル化合物およびエステル系ポリビニル化合物
から製造された共重合体母体に陽イオン交換基を導入し
て得られた陽イオン交換樹脂を充填したカチオンフィル
ターにより上記水、特には、発電所プラントにおいて複
合水処理法または中性水処理法で運用された復水循環系
の水を処理する方法によって実現される。
難溶性の懸濁性金属腐蝕生成物を含む水を処理する方法
において、芳香族モノビニル化合物と架橋剤として芳香
族ポリビニル化合物およびエステル系ポリビニル化合物
から製造された共重合体母体に陽イオン交換基を導入し
て得られた陽イオン交換樹脂を充填したカチオンフィル
ターにより上記水、特には、発電所プラントにおいて複
合水処理法または中性水処理法で運用された復水循環系
の水を処理する方法によって実現される。
【００１４】また本発明方法は、上記懸濁性金属腐蝕生
成物を含む発電所プラントの復水を処理する方法におい
て、芳香族モノビニル化合物と架橋剤として芳香族ポリ
ビニル化合物およびエステル系ポリビニル化合物から製
造された共重合体母体に陽イオン交換基を導入して得ら
れた陽イオン交換樹脂と、陰イオン交換樹脂とからなる
混床により該水、特には発電所プラントにおいて複合水
処理法または中性水処理法で運用された復水循環系の水
を処理する方法によっても実現される。
成物を含む発電所プラントの復水を処理する方法におい
て、芳香族モノビニル化合物と架橋剤として芳香族ポリ
ビニル化合物およびエステル系ポリビニル化合物から製
造された共重合体母体に陽イオン交換基を導入して得ら
れた陽イオン交換樹脂と、陰イオン交換樹脂とからなる
混床により該水、特には発電所プラントにおいて複合水
処理法または中性水処理法で運用された復水循環系の水
を処理する方法によっても実現される。
【００１５】本発明はまた以上の本発明方法を実現する
装置を提案するものであり、具体的には発電所プラント
の復水循環系内に設けられ、芳香族モノビニル化合物と
架橋剤として芳香族ポリビニル化合物およびエステル系
ポリビニル化合物から製造された共重合体母体に陽イオ
ン交換基を導入して得られた陽イオン交換樹脂を充填し
たカチオンフィルターと、その後段に設けられた陽イオ
ン交換樹脂と陰イオン交換樹脂を充填した混床脱塩塔と
を備えた発電所プラントの復水処理装置（図６参照）を
特徴とする。なお後段に設けられる混床式脱塩装置には
前記カチオンフィルターに用いる陽イオン交換樹脂より
イオン交換能力の大きな陽イオン交換樹脂を用いること
がよく、当該陽イオン交換樹脂としては上述のスチレン
−ジビニルベンゼン共重合体のものを例示できる。
装置を提案するものであり、具体的には発電所プラント
の復水循環系内に設けられ、芳香族モノビニル化合物と
架橋剤として芳香族ポリビニル化合物およびエステル系
ポリビニル化合物から製造された共重合体母体に陽イオ
ン交換基を導入して得られた陽イオン交換樹脂を充填し
たカチオンフィルターと、その後段に設けられた陽イオ
ン交換樹脂と陰イオン交換樹脂を充填した混床脱塩塔と
を備えた発電所プラントの復水処理装置（図６参照）を
特徴とする。なお後段に設けられる混床式脱塩装置には
前記カチオンフィルターに用いる陽イオン交換樹脂より
イオン交換能力の大きな陽イオン交換樹脂を用いること
がよく、当該陽イオン交換樹脂としては上述のスチレン
−ジビニルベンゼン共重合体のものを例示できる。
【００１６】また本発明は別に、芳香族モノビニル化合
物と架橋剤として芳香族ポリビニル化合物およびエステ
ル系ポリビニル化合物から重合して得られた共重合母体
に陽イオン交換基を導入した陽イオン交換樹脂と、陰イ
オン交換樹脂とからなる混床により水（代表的には復
水）を処理することからなる水中のクラッドを除去する
方法に関する。
物と架橋剤として芳香族ポリビニル化合物およびエステ
ル系ポリビニル化合物から重合して得られた共重合母体
に陽イオン交換基を導入した陽イオン交換樹脂と、陰イ
オン交換樹脂とからなる混床により水（代表的には復
水）を処理することからなる水中のクラッドを除去する
方法に関する。
【００１７】本発明装置は、復水循環系を複合水処理法
又は中性水処理法で運用する場合に特に有効である。
又は中性水処理法で運用する場合に特に有効である。
【００１８】以上の陽イオン交換樹脂は、球状または粉
状のいずれであっても、本発明において使用可能であ
る。
状のいずれであっても、本発明において使用可能であ
る。
【００１９】粉状の陽イオン交換樹脂と粉状の陰イオン
交換樹脂を充填して混床を形成させる場合には、濾過支
持体にプレコートし、混合樹脂のプレコート層に復水を
通水することにより行なわれる。
交換樹脂を充填して混床を形成させる場合には、濾過支
持体にプレコートし、混合樹脂のプレコート層に復水を
通水することにより行なわれる。
【００２０】そして上述の球状または粉状の陽イオン交
換樹脂を復水の処理に使用するには、陽イオン交換樹脂
を水素イオン形に交換して用いられる。従って復水の脱
塩処理には、水素イオン形の陽イオン交換樹脂と水酸イ
オン形の陰イオン交換樹脂の形態で使用される。なお火
力発電所の復水処理の場合は、時としてアンモニウム形
の陽イオン交換樹脂と水酸イオン形の陰イオン交換樹脂
の混床で使用される。なお陰イオン交換樹脂は、本発明
の陽イオン交換樹脂と混床可能なものであればいかなる
ものであってもよい。
換樹脂を復水の処理に使用するには、陽イオン交換樹脂
を水素イオン形に交換して用いられる。従って復水の脱
塩処理には、水素イオン形の陽イオン交換樹脂と水酸イ
オン形の陰イオン交換樹脂の形態で使用される。なお火
力発電所の復水処理の場合は、時としてアンモニウム形
の陽イオン交換樹脂と水酸イオン形の陰イオン交換樹脂
の混床で使用される。なお陰イオン交換樹脂は、本発明
の陽イオン交換樹脂と混床可能なものであればいかなる
ものであってもよい。
【００２１】そして陽イオン交換樹脂と陰イオン交換樹
脂との使用割合は、５：１ないし１：５、特に好ましく
は、２：１ないし１：２の範囲で選択される。
脂との使用割合は、５：１ないし１：５、特に好ましく
は、２：１ないし１：２の範囲で選択される。
【００２２】本発明に用いられる陽イオン交換樹脂は、
公知の製造法により製造できる。
公知の製造法により製造できる。
【００２３】本発明の陽イオン交換樹脂は、芳香族モノ
ビニル化合物と架橋剤として芳香族ポリビニル化合物お
よびエステル系ポリビニル化合物から重合して得られた
共重合母体に陽イオン交換基を導入して成るものであ
り、芳香族モノビニル化合物としては、スチレン、ビニ
ルトルエン、ビニルキシレン、エチルスチレンやクロル
スチレン等が挙げられ、一方架橋剤としての芳香族ポリ
ビニル化合物としては、ジビニルベンゼンが典型的なも
のであるが、更にジビニルトルエン、ジビニルナフタレ
ンやトリビニルベンゼン等が挙げられる。
ビニル化合物と架橋剤として芳香族ポリビニル化合物お
よびエステル系ポリビニル化合物から重合して得られた
共重合母体に陽イオン交換基を導入して成るものであ
り、芳香族モノビニル化合物としては、スチレン、ビニ
ルトルエン、ビニルキシレン、エチルスチレンやクロル
スチレン等が挙げられ、一方架橋剤としての芳香族ポリ
ビニル化合物としては、ジビニルベンゼンが典型的なも
のであるが、更にジビニルトルエン、ジビニルナフタレ
ンやトリビニルベンゼン等が挙げられる。
【００２４】また、エステル系ポリビニル化合物として
は、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレン
グリコールジメタクリレート、プロピレングリコールジ
メタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレ
ートやトリメチロールプロパントリメタクリレート等や
これらに相当するアクリレートが単独又は混合して用い
られる。
は、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレン
グリコールジメタクリレート、プロピレングリコールジ
メタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレ
ートやトリメチロールプロパントリメタクリレート等や
これらに相当するアクリレートが単独又は混合して用い
られる。
【００２５】これら架橋剤としての芳香族ポリビニル化
合物とエステル系ポリビニル化合物の使用量は、全ビニ
ル化合物に対して３〜６０重量パーセント用いられ、特
に好ましくは、７〜５０重量パーセントの範囲である。
またエステル系ポリビニル化合物の使用量は、全ビニル
化合物に対して、２〜２０重量パーセント、特に好まし
くは、５〜２０重量パーセントである。５重量パーセン
トより少ない場合には、復水中のクラッドの除去能力の
発現が少なく、また２０重量パーセントを超えると陽イ
オン交換樹脂としてのイオン交換容量に影響を与えるこ
ととなるので望ましくない。上述のビニル化合物は、公
知の重合方法、例えば懸濁重合法、溶液重合法、乳化重
合法や塊状重合法等で重合されるが、好ましくは、水性
媒体中で公知の分散剤、重合開始剤、安定剤等の存在下
で懸濁重合法によって重合が行われる。重合に際して、
生成重合体に物理的な特性、特に多孔度等をあたえるた
めに、例えば、トルエン、アミルアルコール、イソオク
タンや線状重合体等の一種又は二種以上を重合系に多孔
度等をあたえるに充分な量存在させて重合させることも
可能である。このような重合法により得られた共重合体
は、球状または粉状のいずれであってもよい。
合物とエステル系ポリビニル化合物の使用量は、全ビニ
ル化合物に対して３〜６０重量パーセント用いられ、特
に好ましくは、７〜５０重量パーセントの範囲である。
またエステル系ポリビニル化合物の使用量は、全ビニル
化合物に対して、２〜２０重量パーセント、特に好まし
くは、５〜２０重量パーセントである。５重量パーセン
トより少ない場合には、復水中のクラッドの除去能力の
発現が少なく、また２０重量パーセントを超えると陽イ
オン交換樹脂としてのイオン交換容量に影響を与えるこ
ととなるので望ましくない。上述のビニル化合物は、公
知の重合方法、例えば懸濁重合法、溶液重合法、乳化重
合法や塊状重合法等で重合されるが、好ましくは、水性
媒体中で公知の分散剤、重合開始剤、安定剤等の存在下
で懸濁重合法によって重合が行われる。重合に際して、
生成重合体に物理的な特性、特に多孔度等をあたえるた
めに、例えば、トルエン、アミルアルコール、イソオク
タンや線状重合体等の一種又は二種以上を重合系に多孔
度等をあたえるに充分な量存在させて重合させることも
可能である。このような重合法により得られた共重合体
は、球状または粉状のいずれであってもよい。
【００２６】かかる共重合体は、公知の方法によりスル
ホン化剤を使用してスルホン化される。
ホン化剤を使用してスルホン化される。
【００２７】スルホン化にあたっては、共重合体母体を
膨潤させる性質を有する有機溶媒の存在下または非存在
下で、硫酸、クロルスルホン酸やオレウム（発煙硫酸）
等のスルホン化剤で実施される。
膨潤させる性質を有する有機溶媒の存在下または非存在
下で、硫酸、クロルスルホン酸やオレウム（発煙硫酸）
等のスルホン化剤で実施される。
【００２８】本発明は、ボイラー、火力発電所、原子力
発電所、抄紙用ドライヤー等の分野における復水の処理
に使用出来るが、特に火力発電所や原子力発電所の復水
の処理には有用である。ＢＷＲ型原子力発電プラントの
中性水処理法で運用される復水の脱塩処理、ＰＷＲ型原
子力発電プラントの復水である二次系統水の脱塩処理や
火力発電プラントの復水の脱塩処理等には、不純物イオ
ンの除去とともに、クラッドの除去にはその効果が発揮
される。
発電所、抄紙用ドライヤー等の分野における復水の処理
に使用出来るが、特に火力発電所や原子力発電所の復水
の処理には有用である。ＢＷＲ型原子力発電プラントの
中性水処理法で運用される復水の脱塩処理、ＰＷＲ型原
子力発電プラントの復水である二次系統水の脱塩処理や
火力発電プラントの復水の脱塩処理等には、不純物イオ
ンの除去とともに、クラッドの除去にはその効果が発揮
される。
【００２９】
【実施例】以下に本発明を具体例を以て説明するが、本
発明はこれらのみに限定されるものではない。
発明はこれらのみに限定されるものではない。
【００３０】製造例１
公知の方法によりスチレン３７２ｇ、純度５９％のジビ
ニルベンゼン５６ｇとトリメチロールプロパントリメタ
クリレート７２ｇを重合開始剤の存在下、分散剤等を含
む水性媒質中で重合し、小球状重合体を製造した。次い
でこれを濃硫酸を使ってスルホン化し、陽イオン交換樹
脂を得た。このものは、水分含量５４．５％、イオン交
換容量１．６１ｍｅｑ／ｍｌ−Ｒであった。
ニルベンゼン５６ｇとトリメチロールプロパントリメタ
クリレート７２ｇを重合開始剤の存在下、分散剤等を含
む水性媒質中で重合し、小球状重合体を製造した。次い
でこれを濃硫酸を使ってスルホン化し、陽イオン交換樹
脂を得た。このものは、水分含量５４．５％、イオン交
換容量１．６１ｍｅｑ／ｍｌ−Ｒであった。
【００３１】製造例２
公知の方法によりスチレン３７２ｇ、純度５９％のジビ
ニルベンゼン５６ｇとトリメチロールプロパントリメタ
クリレート７２ｇをポリスチレン５ｇ、重合開始剤の存
在下、分散剤等を含む水性媒質中で重合し、小球状重合
体を製造した。次いでこれを濃硫酸を使ってスルホン化
し、陽イオン交換樹脂を得た。このものは、水分含量５
６．１％、イオン交換容量１．４６ｍｅｑ／ｍｌ−Ｒで
あった。製造例３ 製造例１においてトリメチロールプロパントリメタクリ
レートの代わりに、エチレングリコールジメタクリレー
ト１００ｇを用いる以外は製造例１と同一の方法で陽イ
オン交換樹脂を合成した。このものは、水分含量５３．
６％、イオン交換容量１．５ｍｅｑ／ｍｌ−Ｒであっ
た。
ニルベンゼン５６ｇとトリメチロールプロパントリメタ
クリレート７２ｇをポリスチレン５ｇ、重合開始剤の存
在下、分散剤等を含む水性媒質中で重合し、小球状重合
体を製造した。次いでこれを濃硫酸を使ってスルホン化
し、陽イオン交換樹脂を得た。このものは、水分含量５
６．１％、イオン交換容量１．４６ｍｅｑ／ｍｌ−Ｒで
あった。製造例３ 製造例１においてトリメチロールプロパントリメタクリ
レートの代わりに、エチレングリコールジメタクリレー
ト１００ｇを用いる以外は製造例１と同一の方法で陽イ
オン交換樹脂を合成した。このものは、水分含量５３．
６％、イオン交換容量１．５ｍｅｑ／ｍｌ−Ｒであっ
た。
【００３２】実施例１
製造例１の陽イオン交換樹脂（水素イオン形）３０ｍｌ
を単床で内径１５ｍｍ、長さ２５０ｍｍのアクリルカラ
ムに充填した。
を単床で内径１５ｍｍ、長さ２５０ｍｍのアクリルカラ
ムに充填した。
【００３３】この樹脂層に下記模擬復水を３０℃で毎時
１０５メートルの線流速で通液した。カラム出口での鉄
濃度を測定し、通液時間に対するカラム出口での鉄濃度
の結果を図１に示した。
１０５メートルの線流速で通液した。カラム出口での鉄
濃度を測定し、通液時間に対するカラム出口での鉄濃度
の結果を図１に示した。
【００３４】なお模擬復水は、電気伝導率０．１μＳ／
ｃｍ以下、溶存酸素５０μｇ／ｌ以下の純水にクラッド
として電解鉄５０％、α−Ｆｅ2 Ｏ3 ２０％，Ｆｅ3 Ｏ
4 １５％，α−ＦｅＯＯＨ５％，α−ＦｅＯＯＨ１０％
の存在百分率である鉄酸化物を全鉄量として５０ｐｐｂ
になるように分散させた。
ｃｍ以下、溶存酸素５０μｇ／ｌ以下の純水にクラッド
として電解鉄５０％、α−Ｆｅ2 Ｏ3 ２０％，Ｆｅ3 Ｏ
4 １５％，α−ＦｅＯＯＨ５％，α−ＦｅＯＯＨ１０％
の存在百分率である鉄酸化物を全鉄量として５０ｐｐｂ
になるように分散させた。
【００３５】また比較としては汎用の陽イオン交換樹脂
アンバーライトＩＲ−１２０Ｂ（「アンバーライト」
は、米国ロームアンドハース社登録商標）を使用して同
様の試験を行ないその結果を図１に合わせて示した。
アンバーライトＩＲ−１２０Ｂ（「アンバーライト」
は、米国ロームアンドハース社登録商標）を使用して同
様の試験を行ないその結果を図１に合わせて示した。
【００３６】実施例２
製造例３で製造された陽イオン交換樹脂（水素イオン
形）１０００ｍｌを単床で内径３３ｍｍ、長さ１５００
ｍｍのアクリルカラムに充填した。カラム内での樹脂層
高は約１１００ｍｍであった。
形）１０００ｍｌを単床で内径３３ｍｍ、長さ１５００
ｍｍのアクリルカラムに充填した。カラム内での樹脂層
高は約１１００ｍｍであった。
【００３７】この樹脂層に実際の復水（ＣＷＴ運転時の
復水）を毎時８０メートルの線流速で通液した。復水中
の鉄濃度及びカラム出口の鉄濃度を測定し、結果を図２
に示した。
復水）を毎時８０メートルの線流速で通液した。復水中
の鉄濃度及びカラム出口の鉄濃度を測定し、結果を図２
に示した。
【００３８】また比較としては汎用の陽イオン交換樹脂
アンバーライト２００Ｃ同じ量で使用して同様の試験を
行ないその結果を図２に合わせて示した。
アンバーライト２００Ｃ同じ量で使用して同様の試験を
行ないその結果を図２に合わせて示した。
【００３９】実施例３
各製造例のそれぞれの陽イオン交換樹脂（水素イオン
形）２０ｍｌと陰イオン交換樹脂アンバーライトＩＲＡ
−４００Ｔ １０ｍｌを混合し、内径１５ｍｍ、長さ２
５０ｍｍのガラスカラムに充填した。カラム内での樹脂
層高は１５ｃｍであった。この樹脂層に実施例１と同じ
復水を３０℃で毎時１０５メートルの線速度で通液し
た。カラム出口での濃度を測定し、通液時間に対するカ
ラム出口での鉄濃度の結果を図３に示した。
形）２０ｍｌと陰イオン交換樹脂アンバーライトＩＲＡ
−４００Ｔ １０ｍｌを混合し、内径１５ｍｍ、長さ２
５０ｍｍのガラスカラムに充填した。カラム内での樹脂
層高は１５ｃｍであった。この樹脂層に実施例１と同じ
復水を３０℃で毎時１０５メートルの線速度で通液し
た。カラム出口での濃度を測定し、通液時間に対するカ
ラム出口での鉄濃度の結果を図３に示した。
【００４０】また比較としては汎用の陽イオン交換樹脂
アンバーライトＩＲ−１２０Ｂと陰イオン交換樹脂アン
バーライトＩＲＡ−４００Ｔを同じ量、同じ比率で使用
して同様の試験を行ないその結果を図３に合わせて示し
た。
アンバーライトＩＲ−１２０Ｂと陰イオン交換樹脂アン
バーライトＩＲＡ−４００Ｔを同じ量、同じ比率で使用
して同様の試験を行ないその結果を図３に合わせて示し
た。
【００４１】実施例４
製造例２の陽イオン交換樹脂（水素イオン形）６６０ｍ
ｌと陰イオン交換樹脂アンバーライトＩＲＡ−４００Ｔ
（水酸イオン形）３３０ｍｌを混合し、内径３３ｍｍ、
長さ１５００ｍｍのアクリルカラムに充填した。この時
のカラム内での樹脂層高は約１１００ｍｍであった。
ｌと陰イオン交換樹脂アンバーライトＩＲＡ−４００Ｔ
（水酸イオン形）３３０ｍｌを混合し、内径３３ｍｍ、
長さ１５００ｍｍのアクリルカラムに充填した。この時
のカラム内での樹脂層高は約１１００ｍｍであった。
【００４２】この樹脂層に実際の復水を毎時８０ｍの線
速度で通水した。
速度で通水した。
【００４３】復水中の鉄濃度及びカラム出口の鉄濃度を
測定し、図４に示した。
測定し、図４に示した。
【００４４】なお比較として汎用の陽イオン交換樹脂ア
ンバーライト２００Ｃと陰イオン交換樹脂ＩＲＡ−９０
０を混合して使用して同様の試験を行ないその結果を図
４に合わせて示した。
ンバーライト２００Ｃと陰イオン交換樹脂ＩＲＡ−９０
０を混合して使用して同様の試験を行ないその結果を図
４に合わせて示した。
【００４５】実施例５
製造例３で製造された陽イオン交換樹脂（水素イオン
型）１０００ｍｌを単床で内径３３ｍｍ長さ１５００ｍ
ｍのアクリルカラムに充填した。カラム内での樹脂層高
は約１１００ｍｍであった。この樹脂層に実際の復水を
ＡＶＴ（復水ｐＨ９．３）、およびＣＷＴ（復水ｐＨ
８．０，８．５）運転時、毎時８０メートルの線流速で
通液した。復水のｐＨ、及び除鉄率を測定し、結果を表
１及び図５に示した。また比較として従来から使用され
ている電磁濾過器の除鉄率を示した。
型）１０００ｍｌを単床で内径３３ｍｍ長さ１５００ｍ
ｍのアクリルカラムに充填した。カラム内での樹脂層高
は約１１００ｍｍであった。この樹脂層に実際の復水を
ＡＶＴ（復水ｐＨ９．３）、およびＣＷＴ（復水ｐＨ
８．０，８．５）運転時、毎時８０メートルの線流速で
通液した。復水のｐＨ、及び除鉄率を測定し、結果を表
１及び図５に示した。また比較として従来から使用され
ている電磁濾過器の除鉄率を示した。
【００４６】
【表１】
【００４７】
【発明の効果】本発明は、従来の復水の濾過脱塩処理よ
りも鉄濃度の低い高純度の水を得ることができる。
りも鉄濃度の低い高純度の水を得ることができる。
【００４８】 ＣＷＴ運転時、電磁濾過器では除去さ
れにくいクラッドを除去する。
れにくいクラッドを除去する。
【００４９】 発電所プラントにおいて、ＣＤおよび
ＣＦのクラッド除去効果を高める。
ＣＦのクラッド除去効果を高める。
【００５０】これによりＢＷＲ原子力発電所プラントで
は冷却水から原子炉に持ち込まれるクラッド量を低減
し、被爆量を減らすことができる。
は冷却水から原子炉に持ち込まれるクラッド量を低減
し、被爆量を減らすことができる。
【００５１】またＣＷＴ運転の火力発電所ではカチオン
フィルターを設置することによってＣＤの負荷を軽減
し、安定して高純度の水を得ることができる。
フィルターを設置することによってＣＤの負荷を軽減
し、安定して高純度の水を得ることができる。
【図１】本発明の実施例１の試験で得られた鉄の除去効
果を示す。
果を示す。
【図２】実施例２の試験で得られた鉄の除去効果を示
す。
す。
【図３】実施例３の試験で得られた鉄の除去効果を示
す。
す。
【図４】実施例４の試験で得られた鉄の除去効果を示
す。
す。
【図５】実施例５の試験で得られた鉄の除去効果を示
す。
す。
【図６】カチオンフィルターと混床式脱塩装置との組合
せのフロー図を示す。
せのフロー図を示す。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 建持 千佳
東京都豊島区雑司が谷２−11−３ ハウス
雑司が谷101
(72)発明者 大内 磐
東京都府中市新町３−10−24
Claims (7)
- 【請求項１】 水に不溶性又は難溶性の懸濁性金属腐蝕
生成物を含む水を処理する方法において、芳香族モノビ
ニル化合物と架橋剤として芳香族ポリビニル化合物およ
びエステル系ポリビニル化合物から製造された共重合体
母体に陽イオン交換基を導入して得られた陽イオン交換
樹脂を充填したカチオンフィルターにより上記水を処理
することを特徴とする水に不溶性または難溶性の懸濁性
金属腐蝕生成物の除去方法。 - 【請求項２】 請求項１において、水が、発電所プラン
トにおいて複合水処理法または中性水処理法で運用され
た復水循環系の水であることを特徴とする水に不溶性ま
たは難溶性の懸濁性金属腐蝕生成物の除去方法。 - 【請求項３】 水に不溶性又は難溶性の懸濁性金属腐蝕
生成物を含む水を処理する方法において、芳香族モノビ
ニル化合物と架橋剤として芳香族ポリビニル化合物およ
びエステル系ポリビニル化合物から製造された共重合体
母体に陽イオン交換基を導入して得られた陽イオン交換
樹脂と、陰イオン交換樹脂とからなる混床により該水を
処理することを特徴とする水に不溶性または難溶性の懸
濁性金属腐蝕生成物の除去方法。 - 【請求項４】 請求項３において、水が、発電所プラン
トにおいて複合水処理法または中性水処理法で運用され
た復水循環系の水であることを特徴とする水に不溶性ま
たは難溶性の懸濁性金属腐蝕生成物の除去方法。 - 【請求項５】 復水を処理する復水処理装置であって、
復水循環系内に設けられ、芳香族モノビニル化合物と架
橋剤として芳香族ポリビニル化合物およびエステル系ポ
リビニル化合物から製造された共重合体母体に陽イオン
交換基を導入して得られた陽イオン交換樹脂を充填した
カチオンフィルターと、その後段に設けられた、陽イオ
ン交換樹脂と陰イオン交換樹脂を充填した混床脱塩塔
と、を備えたことを特徴とする復水処理装置。 - 【請求項６】 復水を処理する復水処理装置であって、
復水循環系内に設けられ、芳香族モノビニル化合物と架
橋剤として芳香族ポリビニル化合物およびエステル系ポ
リビニル化合物から製造された共重合体母体に陽イオン
交換基を導入して得られた陽イオン交換樹脂と、陰イオ
ン交換樹脂とを充填した混床式脱塩塔を備えたことを特
徴とする発電所プラントの復水処理装置。 - 【請求項７】 請求項５又は６において、復水が、複合
水処理法又は中性水処理法で運用された復水循環系の復
水であることを特徴とする発電所プラントの復水処理装
置。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CA002061250A CA2061250A1 (en) | 1991-02-20 | 1992-02-14 | Process of removing suspended metal corrosion products insoluble or sparingly soluble in water and condensate treating equipment |
| KR1019920002493A KR920016355A (ko) | 1991-02-20 | 1992-02-19 | 물에 녹지않는 또는 조금 녹는 현탁금속부식산물의 제거방법 |
| EP92301425A EP0502629B1 (en) | 1991-02-20 | 1992-02-20 | Process of removing from water suspended metal corrosion products insoluble or sparingly soluble in water |
| AT92301425T ATE131137T1 (de) | 1991-02-20 | 1992-02-20 | Verfahren zum entfernen aus wasser von metallischen unlöslichen oder schwerlöslichen korrosionsprodukten. |
| ES92301425T ES2082360T3 (es) | 1991-02-20 | 1992-02-20 | Procedimiento para eliminar del agua productos de corrosion metalicos suspendidos insolubles o poco solubles en agua. |
| DE69206449T DE69206449T2 (de) | 1991-02-20 | 1992-02-20 | Verfahren zum Entfernen aus Wasser von metallischen unlöslichen oder schwerlöslichen Korrosionsprodukten. |
| KR1019920004497A KR920018116A (ko) | 1991-02-20 | 1992-03-19 | 표면-다공성 교차결합된 코폴리머 비드의 제조방법 |
| TW081102938A TW209208B (ja) | 1991-02-20 | 1992-04-15 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2595891 | 1991-02-20 | ||
| JP3-25958 | 1991-02-20 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0515876A true JPH0515876A (ja) | 1993-01-26 |
| JP3011512B2 JP3011512B2 (ja) | 2000-02-21 |
Family
ID=12180258
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03333453A Expired - Fee Related JP3011512B2 (ja) | 1991-02-20 | 1991-12-17 | 水に不溶性または難溶性の懸濁性金属腐蝕生成物の除去方法及び復水処理装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3011512B2 (ja) |
| KR (2) | KR920016355A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000218110A (ja) * | 1999-01-28 | 2000-08-08 | Japan Organo Co Ltd | 発電所プラントにおける復水濾過装置の運転方法 |
| JP2012196632A (ja) * | 2011-03-22 | 2012-10-18 | Miura Co Ltd | 水処理方法及び水処理システム |
-
1991
- 1991-12-17 JP JP03333453A patent/JP3011512B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-02-19 KR KR1019920002493A patent/KR920016355A/ko not_active Abandoned
- 1992-03-19 KR KR1019920004497A patent/KR920018116A/ko not_active Ceased
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000218110A (ja) * | 1999-01-28 | 2000-08-08 | Japan Organo Co Ltd | 発電所プラントにおける復水濾過装置の運転方法 |
| JP2012196632A (ja) * | 2011-03-22 | 2012-10-18 | Miura Co Ltd | 水処理方法及び水処理システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3011512B2 (ja) | 2000-02-21 |
| KR920018116A (ko) | 1992-10-21 |
| KR920016355A (ko) | 1992-09-24 |
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