JPH0630789B2 - 高温高圧水系のスケ−ル防止方法 - Google Patents
高温高圧水系のスケ−ル防止方法Info
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- JPH0630789B2 JPH0630789B2 JP60059785A JP5978585A JPH0630789B2 JP H0630789 B2 JPH0630789 B2 JP H0630789B2 JP 60059785 A JP60059785 A JP 60059785A JP 5978585 A JP5978585 A JP 5978585A JP H0630789 B2 JPH0630789 B2 JP H0630789B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （イ）発明の目的 〔産業上の利用分野〕 この発明は、高温高圧水系のスケール防止方法に関す
る。さらに詳しくは、150℃以上の高温高圧水を用いる
各種工業用水系、例えば地熱発電所の地熱熱水系、ボイ
ラ水系、紙・パルプ工業の木材蒸解工程などにおいて問
題となつているスケールことにカルシウム系スケールの
発生防止に有用なスケール防止方法に関する。
る。さらに詳しくは、150℃以上の高温高圧水を用いる
各種工業用水系、例えば地熱発電所の地熱熱水系、ボイ
ラ水系、紙・パルプ工業の木材蒸解工程などにおいて問
題となつているスケールことにカルシウム系スケールの
発生防止に有用なスケール防止方法に関する。
蒸気に伴なつて噴出する地熱熱水を利用した地熱発電所
において、地下から噴出した地熱流体は気水分離器で蒸
気と地熱熱水に分けられ、蒸気は発電に、地熱熱水は熱
交換用として農業、観光、地域暖房など多目的に利用さ
れ還元井から地下へ還元されている。
において、地下から噴出した地熱流体は気水分離器で蒸
気と地熱熱水に分けられ、蒸気は発電に、地熱熱水は熱
交換用として農業、観光、地域暖房など多目的に利用さ
れ還元井から地下へ還元されている。
かかる地熱水は、地熱井から各種輸送管や弁を通じて気
水分離器や熱交換器に供給されており、通常輸送管内で
150℃以上の高温高圧水であるが、この際、輸送管や弁
装置にスケール、ことにカルシウム系スケールが付着
し、輸送効率を下げて発電所の出力を低下させたり、熱
交換率を低下させたり、場合によつては系を閉塞させる
という問題があつた。
水分離器や熱交換器に供給されており、通常輸送管内で
150℃以上の高温高圧水であるが、この際、輸送管や弁
装置にスケール、ことにカルシウム系スケールが付着
し、輸送効率を下げて発電所の出力を低下させたり、熱
交換率を低下させたり、場合によつては系を閉塞させる
という問題があつた。
また、150℃以上の高温高圧水を用いるボイラ水系や同
じく高温高圧系となる紙−パイプ工場における木材の蒸
解工程等において、カルシウム系スケールの問題が生じ
ている。
じく高温高圧系となる紙−パイプ工場における木材の蒸
解工程等において、カルシウム系スケールの問題が生じ
ている。
従つてかような高温高圧水系におけるスケール発生を防
止することが望まれていた。
止することが望まれていた。
一般的に、水系のスケール防止には種々のスケール防止
剤を添加する方法が知られており、これらのうちいくつ
かのスケール防止剤は高温高圧水系に使用できるとされ
ている。例えば、地熱熱水系における炭酸カルシウム系
スケールを防止するためにポリアクリル酸またはそのア
ルカリ金属塩の水溶液を添加する提案（特開昭58-12209
6号公報）、ボイラの伝熱面に付着するスケールの防止
にポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリマレイン酸
等のポリカルボン酸系ポリマーや、ホスホン酸やホスホ
ノカルボン酸等の有機リン化合物を添加する提案（特公
昭53-20475、特公昭58-53034号及び特開昭55-1897号公
報）などがなされている。
剤を添加する方法が知られており、これらのうちいくつ
かのスケール防止剤は高温高圧水系に使用できるとされ
ている。例えば、地熱熱水系における炭酸カルシウム系
スケールを防止するためにポリアクリル酸またはそのア
ルカリ金属塩の水溶液を添加する提案（特開昭58-12209
6号公報）、ボイラの伝熱面に付着するスケールの防止
にポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリマレイン酸
等のポリカルボン酸系ポリマーや、ホスホン酸やホスホ
ノカルボン酸等の有機リン化合物を添加する提案（特公
昭53-20475、特公昭58-53034号及び特開昭55-1897号公
報）などがなされている。
しかしながら上記のごとき高温高圧下でスケール防止効
果を有するとされている従来の薬剤の効果は実際の150
℃を越える高温高圧水中において充分なものとはいえ
ず、ことに、前記のごとき地熱熱水のような高温高圧で
かつカルシウム系スケールが発生し易い苛酷な状況下に
おいては、従来よりスケール防止剤の添加によるスケー
ル防止は困難とされ、充分に解決されることなく今日に
到つている。
果を有するとされている従来の薬剤の効果は実際の150
℃を越える高温高圧水中において充分なものとはいえ
ず、ことに、前記のごとき地熱熱水のような高温高圧で
かつカルシウム系スケールが発生し易い苛酷な状況下に
おいては、従来よりスケール防止剤の添加によるスケー
ル防止は困難とされ、充分に解決されることなく今日に
到つている。
又、紙・パルプ工場における木材の蒸解工程においては
通常木材を細かく砕いたチツプを硫化ナトリウム，水酸
化ナトリウムを含んだ薬液を用いて高温・高圧下で蒸解
しているがこの蒸解釜におけるスケール防止はその蒸解
液の特殊性（高アルカリ、有機物の多量存在等）により
現在に至るまで有効なスケール防止薬剤による処理が行
なわれていないのが現状である。
通常木材を細かく砕いたチツプを硫化ナトリウム，水酸
化ナトリウムを含んだ薬液を用いて高温・高圧下で蒸解
しているがこの蒸解釜におけるスケール防止はその蒸解
液の特殊性（高アルカリ、有機物の多量存在等）により
現在に至るまで有効なスケール防止薬剤による処理が行
なわれていないのが現状である。
かかる原因について本発明者らは鋭意研究を行なつた結
果、熱分析等で高温下においても安定であると考えられ
ていた前記のごときポリカルボン酸系ポリマーやホスホ
ン酸系化合物が、実際の高温高圧下ことに150℃〜250℃
の高温水中では何らかの変化を受けて短時間でその効果
が１／２以下に低減し、このことが原因の一つとなつて
充分なカルシウム系スケールの防止がなされないという
知見を得るに至つた。
果、熱分析等で高温下においても安定であると考えられ
ていた前記のごときポリカルボン酸系ポリマーやホスホ
ン酸系化合物が、実際の高温高圧下ことに150℃〜250℃
の高温水中では何らかの変化を受けて短時間でその効果
が１／２以下に低減し、このことが原因の一つとなつて
充分なカルシウム系スケールの防止がなされないという
知見を得るに至つた。
この発明は、かかる状況下においてなされたものであ
り、高温高圧水系におけるスケールの発生を著しく抑制
する方法を提供しようとするものであり、ことに薬剤の
添加によつて、従来困難であつた高温高圧水系における
カルシウム系スケールの防止を理想的に行ない得る方法
を提供しようとするものである 本発明者らは、一般的にスケール防止能を有するとされ
ている各種薬剤についてさらに研究を行なつた結果、特
定のビス（ポリ−２−カルボキシエチル）ホスフイン酸
又はその塩が実際の150℃〜250℃の高温高圧水中で選択
的に優れたカルシウム系スケール防止効果を発揮すると
いう意外な事実を見出した。このビス（ポリ−２−カル
ボキシエチル）ホスフイン酸類が40〜100℃程度の温度
下において一般的にスケール防止能を有することは、特
公昭54-29316号公報や特開昭55-11092号公報で知られて
いるが、150℃を越える高温高圧水中におけるカルシウ
ム系スケールの防止作用については従来全く知られてい
ない。
り、高温高圧水系におけるスケールの発生を著しく抑制
する方法を提供しようとするものであり、ことに薬剤の
添加によつて、従来困難であつた高温高圧水系における
カルシウム系スケールの防止を理想的に行ない得る方法
を提供しようとするものである 本発明者らは、一般的にスケール防止能を有するとされ
ている各種薬剤についてさらに研究を行なつた結果、特
定のビス（ポリ−２−カルボキシエチル）ホスフイン酸
又はその塩が実際の150℃〜250℃の高温高圧水中で選択
的に優れたカルシウム系スケール防止効果を発揮すると
いう意外な事実を見出した。このビス（ポリ−２−カル
ボキシエチル）ホスフイン酸類が40〜100℃程度の温度
下において一般的にスケール防止能を有することは、特
公昭54-29316号公報や特開昭55-11092号公報で知られて
いるが、150℃を越える高温高圧水中におけるカルシウ
ム系スケールの防止作用については従来全く知られてい
ない。
かかるビス（ポリ−２−カルボキシエチル）ホスフイン
酸又はその塩が高温高圧下において、常温下と比較して
も何ら劣らない優れたスケール防止効果を発現すること
は、これと化学的に類似のポリアクリル酸類、ホスホン
酸、ホスホノカルボン酸類等が高温高圧下で著しくその
効果を低減させる事実から考えて、驚くべき点であり、
この知見に基づきこの発明はなされたものである。
酸又はその塩が高温高圧下において、常温下と比較して
も何ら劣らない優れたスケール防止効果を発現すること
は、これと化学的に類似のポリアクリル酸類、ホスホン
酸、ホスホノカルボン酸類等が高温高圧下で著しくその
効果を低減させる事実から考えて、驚くべき点であり、
この知見に基づきこの発明はなされたものである。
（ロ）発明の構成 かくしてこの発明によれば、150℃〜250℃の高温高圧水
中に分子量約300〜1300のビス（ポリ−２−カルボキシ
エチル）ホスフイン酸又はその塩を添加して、該高温高
圧水中のスケール発生を防止又は抑制することを特徴と
する高温高圧水系のスケール防止方法が提供される。
中に分子量約300〜1300のビス（ポリ−２−カルボキシ
エチル）ホスフイン酸又はその塩を添加して、該高温高
圧水中のスケール発生を防止又は抑制することを特徴と
する高温高圧水系のスケール防止方法が提供される。
この発明に用いるビス（ポリ−２−カルボキシエチル）
ホスフイン酸は一般的に下式： （ｎ，ｍは整数） で表わされる化合物を示し、分子量はＧＰＣ法による平
均分子量として約300〜1300のものがスケール防止効果
の点で好ましい。また、上記ビス（ポリ−２−カルボキ
シエチル）ホスフイン酸の塩としては、アルカリ金属塩
やアンモニウム塩が挙げられるが通常、ナトリウム塩を
用いるのが好ましい。
ホスフイン酸は一般的に下式： （ｎ，ｍは整数） で表わされる化合物を示し、分子量はＧＰＣ法による平
均分子量として約300〜1300のものがスケール防止効果
の点で好ましい。また、上記ビス（ポリ−２−カルボキ
シエチル）ホスフイン酸の塩としては、アルカリ金属塩
やアンモニウム塩が挙げられるが通常、ナトリウム塩を
用いるのが好ましい。
この発明の対象となる150℃〜250℃の高温高圧水系とし
ては、前述の如く、地熱熱水系、ボイラ水系、紙・パル
プ工場における木材蒸解水系等が挙げられる。
ては、前述の如く、地熱熱水系、ボイラ水系、紙・パル
プ工場における木材蒸解水系等が挙げられる。
この発明に用いる前記化合物の添加量は、対象系によつ
ても異なるが、ボイラ水系を対象とする場合には、ボイ
ラ給水中に0.1〜500mg／添加するのが適しており１〜
100mg／が好ましく、また、地熱熱水系を対象とする
場合には、地熱熱水輸送管の一部から地熱熱水中の0.1
〜200mg／圧入添加するのが適しており１〜50mg／
が好ましく、さらに木材蒸解水系を対象とする場合には
蒸解釜中の蒸解液中に0.1〜200mg／添加するのが適し
ており、0.1〜50mg／が好ましい。かような添加によ
り高温高圧下において発生しうるカルシウム系スケー
ル、ことに炭酸カルシウム系スケールを従来に比して著
しく抑制することができる。
ても異なるが、ボイラ水系を対象とする場合には、ボイ
ラ給水中に0.1〜500mg／添加するのが適しており１〜
100mg／が好ましく、また、地熱熱水系を対象とする
場合には、地熱熱水輸送管の一部から地熱熱水中の0.1
〜200mg／圧入添加するのが適しており１〜50mg／
が好ましく、さらに木材蒸解水系を対象とする場合には
蒸解釜中の蒸解液中に0.1〜200mg／添加するのが適し
ており、0.1〜50mg／が好ましい。かような添加によ
り高温高圧下において発生しうるカルシウム系スケー
ル、ことに炭酸カルシウム系スケールを従来に比して著
しく抑制することができる。
なお、添加に当つては、前記化合物の水性溶媒溶液、こ
とに水溶液を用いるのが好ましく、この際必要に応じて
他の薬剤例えば、防食剤やカルシウム系スケール以外の
スケール防止用薬剤を共存させることも可能である。
とに水溶液を用いるのが好ましく、この際必要に応じて
他の薬剤例えば、防食剤やカルシウム系スケール以外の
スケール防止用薬剤を共存させることも可能である。
以下この発明を試験例及び実施例により説明する。
〔試験例〕オートクレーブによる高温・高圧下における
各化合物の安定性試験 ガラス管に各化合物の水溶液を２ml封入し、オートクレ
ーブ中で10kgf/cm2・183℃と35kgf/cm2・241℃の高温・
高圧の条件下24時間放置する。その後常温まで冷却し、
取り出した化合物の水溶液を使用して下記の炭酸カルシ
ウムイオン分散試験を供試した。
各化合物の安定性試験 ガラス管に各化合物の水溶液を２ml封入し、オートクレ
ーブ中で10kgf/cm2・183℃と35kgf/cm2・241℃の高温・
高圧の条件下24時間放置する。その後常温まで冷却し、
取り出した化合物の水溶液を使用して下記の炭酸カルシ
ウムイオン分散試験を供試した。
カルシウムイオン250mg／及びＭアルカリ度600mg/cm2
となるようにそれぞれ塩化カルシウム及び重炭酸ソーダ
を純水に加えた。液のpHは8.3であつた。その試験液１
に対し各化合物を所定濃度加え、60℃に内温を保ちつ
つマグネチツクスタラーを用いて100rpmの回転速度で２
時間攪拌試験する。試験終了後東洋濾紙NO.６を用いて
溶液を濾別し濾液のカルシウムイオンを測定する。
となるようにそれぞれ塩化カルシウム及び重炭酸ソーダ
を純水に加えた。液のpHは8.3であつた。その試験液１
に対し各化合物を所定濃度加え、60℃に内温を保ちつ
つマグネチツクスタラーを用いて100rpmの回転速度で２
時間攪拌試験する。試験終了後東洋濾紙NO.６を用いて
溶液を濾別し濾液のカルシウムイオンを測定する。
試験後のカルシウムイオン濃度の試験前のカルシウムイ
オン濃度に対する百分率を供試薬剤のカルシウムイオン
分散率とした。この試験結果及び前記加熱操作を施して
いない各化合物の60℃における炭酸カルシウムイオン分
散試験結果も併せて、第１表に示す。
オン濃度に対する百分率を供試薬剤のカルシウムイオン
分散率とした。この試験結果及び前記加熱操作を施して
いない各化合物の60℃における炭酸カルシウムイオン分
散試験結果も併せて、第１表に示す。
試験結果の考察 試験NO.６〜１０で示されるように60℃におけるカルシ
ウムイオン分散効果が優れかつ熱分析によつて高温にお
いても安定であると考えられている化合物であつても10
kgf/cm2・183℃，35kgf/cm2・241℃の高温・高圧条件下
で加熱・加圧後においては、それぞれの化合物のカルシ
ウムイオン分散効果は、加熱・加圧前に比較して10kgf/
cm2・183℃では１／２〜１／３に、35kgf/cm2・241℃で
は１／３〜２／15にまで減少しその効果は薬剤無添加に
おける試験結果に近くなつていることがわかる。
ウムイオン分散効果が優れかつ熱分析によつて高温にお
いても安定であると考えられている化合物であつても10
kgf/cm2・183℃，35kgf/cm2・241℃の高温・高圧条件下
で加熱・加圧後においては、それぞれの化合物のカルシ
ウムイオン分散効果は、加熱・加圧前に比較して10kgf/
cm2・183℃では１／２〜１／３に、35kgf/cm2・241℃で
は１／３〜２／15にまで減少しその効果は薬剤無添加に
おける試験結果に近くなつていることがわかる。
これらに比較して試験NO.２〜５に示されるようにこの
発明の化合物のカルシウムイオン分散効果は、オートク
レーブ加圧・加熱後においても良好な効果を有している
ことが分かる。
発明の化合物のカルシウムイオン分散効果は、オートク
レーブ加圧・加熱後においても良好な効果を有している
ことが分かる。
実施例１ 地熱発電所地熱熱水における薬剤の効果をオートクレー
ブを用いて調べた。即ち、某地熱発電所地熱熱水に類似
の検水（第２表の水質参照）所定量の薬剤を添加し、オ
ートクレーブに仕込んだ。オートクレーブを密閉の後、
100rpmで攪拌しつつ、15kgf/cm2、200℃の加圧加熱条件
下で18時間試験をした。試験終了後検水を採取し、試験
前後の検水中の全カルシウム濃度を分析する事により、
カルシウム付着量を算出した。試験結果を第３表に示
す。
ブを用いて調べた。即ち、某地熱発電所地熱熱水に類似
の検水（第２表の水質参照）所定量の薬剤を添加し、オ
ートクレーブに仕込んだ。オートクレーブを密閉の後、
100rpmで攪拌しつつ、15kgf/cm2、200℃の加圧加熱条件
下で18時間試験をした。試験終了後検水を採取し、試験
前後の検水中の全カルシウム濃度を分析する事により、
カルシウム付着量を算出した。試験結果を第３表に示
す。
以下の実験例においても同様とする。
［考察］ 試験NO.４〜９で示されるように公知のスケール防止剤
でも地熱熱水のカルシウムスケールに対しては、充分な
スケール防止効果を有していないことがわかる。
でも地熱熱水のカルシウムスケールに対しては、充分な
スケール防止効果を有していないことがわかる。
より詳細には、試験NO.６で示されるように、特公昭53-
20475号公報によりボイラ等の高温・高圧化において有
効とされるポリマレイン酸でも、地熱熱水のカルシウム
スケールには有効ではなく、試験NO.７，８で示される
ように、その添加濃度を５倍，10倍と増加させても、充
分な効果が得られないことがわかるる。
20475号公報によりボイラ等の高温・高圧化において有
効とされるポリマレイン酸でも、地熱熱水のカルシウム
スケールには有効ではなく、試験NO.７，８で示される
ように、その添加濃度を５倍，10倍と増加させても、充
分な効果が得られないことがわかるる。
又試験NO.９で示されるように、特公昭58-53034号公報
によりボイラ等の高温・高圧下において有効とされこの
発明の化合物と構造が類似しているホスホノカルボン酸
とポリアクリル酸との併用においても、地熱熱水のカル
シウムスケールには有効でないことがわかる。
によりボイラ等の高温・高圧下において有効とされこの
発明の化合物と構造が類似しているホスホノカルボン酸
とポリアクリル酸との併用においても、地熱熱水のカル
シウムスケールには有効でないことがわかる。
そして試験NO.５で示されるように、特開昭58-122096号
公報により、地熱熱水における炭酸カルシウムスケール
防止剤として唯一公知のポリアクリル酸塩も又、その効
果は充分でないことがわかる。
公報により、地熱熱水における炭酸カルシウムスケール
防止剤として唯一公知のポリアクリル酸塩も又、その効
果は充分でないことがわかる。
以上、上記の公知のスケール防止剤の地熱熱水のスケー
ル抑制効果に比較して試験NO.２，３で示されるこの発
明のビス（ポリ−２−カルボキシエチル）ホスフイン酸
及びその塩は少量の添加濃度で地熱熱水のカルシウムス
ケールを充分に抑制していることがわかる。
ル抑制効果に比較して試験NO.２，３で示されるこの発
明のビス（ポリ−２−カルボキシエチル）ホスフイン酸
及びその塩は少量の添加濃度で地熱熱水のカルシウムス
ケールを充分に抑制していることがわかる。
これらの事実は、示差熱等の実験により従来高温におい
て安定であると考えられ、実際ボイラ等の高温・高圧下
で有効であつたスケール防止剤でも、地熱熱水のカルシ
ウムスケールに対しては、添加濃度を増加させても、か
ならずしも有効ではないことを示しておりこの発明の化
合物のみが地熱熱水のカルシウムスケールに対して少量
の添加濃度で顕著なスケール防止効果を有することは、
たとえこの発明の化合物が通常スケール防止効果を有す
ることが知られていても、そのことからは容易に予期し
得ない意外な効果であると考える。
て安定であると考えられ、実際ボイラ等の高温・高圧下
で有効であつたスケール防止剤でも、地熱熱水のカルシ
ウムスケールに対しては、添加濃度を増加させても、か
ならずしも有効ではないことを示しておりこの発明の化
合物のみが地熱熱水のカルシウムスケールに対して少量
の添加濃度で顕著なスケール防止効果を有することは、
たとえこの発明の化合物が通常スケール防止効果を有す
ることが知られていても、そのことからは容易に予期し
得ない意外な効果であると考える。
実施例２ 紙・パルプ工場における蒸解釜での薬剤の効果を、実施
例１と同様のオートクレーブを用いて調べた。某社蒸解
釜中の黒液と類似の検水（第４表の水質参照）2000mlに
所定量の薬剤を添加し、オートクレーブに仕込んだ。オ
ートクレーブを密閉後、100rpmで攪拌しつつ、10kgf/cm
2・183℃の加圧・加熱条件下で48時間試験を行つた。試
験終了後検水を採取し、実施例１と同様の方法により、
カルシウム付着量を算出した。試験結果を第５表に示
す。
例１と同様のオートクレーブを用いて調べた。某社蒸解
釜中の黒液と類似の検水（第４表の水質参照）2000mlに
所定量の薬剤を添加し、オートクレーブに仕込んだ。オ
ートクレーブを密閉後、100rpmで攪拌しつつ、10kgf/cm
2・183℃の加圧・加熱条件下で48時間試験を行つた。試
験終了後検水を採取し、実施例１と同様の方法により、
カルシウム付着量を算出した。試験結果を第５表に示
す。
［考察］ 試験NO.４〜８で示されるように公知のスケール防止剤
でも蒸解釜中のカルシウムスケールに対しては、充分な
スケール防止効果を有していないことがわかる。
でも蒸解釜中のカルシウムスケールに対しては、充分な
スケール防止効果を有していないことがわかる。
より詳細には、試験NO.６で示されるように、特公昭53-
20475号公報によりボイラ等の高温・高圧下において有
効とされるポリマレイン酸でも蒸解釜中のカルシウムス
ケールには有効ではなく、試験NO.７，８で示されるよ
うに、その添加濃度を２倍。４倍と増加させても、充分
な効果が得られないことがわかる。
20475号公報によりボイラ等の高温・高圧下において有
効とされるポリマレイン酸でも蒸解釜中のカルシウムス
ケールには有効ではなく、試験NO.７，８で示されるよ
うに、その添加濃度を２倍。４倍と増加させても、充分
な効果が得られないことがわかる。
これら公知のスケール防止剤の蒸解釜中のカルシウムス
ケール防止効果に比較して、試験NO.２，３で示される
この発明のビス（ポリ−２−カルボキシエチル）ホスフ
イン酸及びその塩は少量の添加濃度で蒸解釜中のカルシ
ウムスケールを充分抑制していることがわかる。
ケール防止効果に比較して、試験NO.２，３で示される
この発明のビス（ポリ−２−カルボキシエチル）ホスフ
イン酸及びその塩は少量の添加濃度で蒸解釜中のカルシ
ウムスケールを充分抑制していることがわかる。
このように、示差熱等の実験により、従来高温において
安全であると考えられ、実際ボイラ等の高温・高圧下で
有効であつたスケール防止剤でも、蒸解釜中のカルシウ
ムスケールに対しては添加濃度を増加させてもかならず
しも有効ではない事実にもかかわらず、この発明の化合
物のみが蒸解釜中のカルシウムスケールに対して少量の
添加濃度で顕著なスケール防止効果を有することは、た
とえこの発明の化合物が通常スケール防止効果を有する
ことが知られていても、そのことからは容易に予期し得
ない意外な効果であると考える。
安全であると考えられ、実際ボイラ等の高温・高圧下で
有効であつたスケール防止剤でも、蒸解釜中のカルシウ
ムスケールに対しては添加濃度を増加させてもかならず
しも有効ではない事実にもかかわらず、この発明の化合
物のみが蒸解釜中のカルシウムスケールに対して少量の
添加濃度で顕著なスケール防止効果を有することは、た
とえこの発明の化合物が通常スケール防止効果を有する
ことが知られていても、そのことからは容易に予期し得
ない意外な効果であると考える。
実施例３ 蒸気取出口、，補給水口を備えたオートクレーブを使用
し、大阪市水を供給しながら、２日間試験を行なつた。
濃縮率は10倍，圧力は１０kgf/cm2とした。試験終了後
検水を採取し、実施例１および２と同様の方法により、
カルシウム付着量を算出した。試験結果を第６表に示
す。
し、大阪市水を供給しながら、２日間試験を行なつた。
濃縮率は10倍，圧力は１０kgf/cm2とした。試験終了後
検水を採取し、実施例１および２と同様の方法により、
カルシウム付着量を算出した。試験結果を第６表に示
す。
［考察］ 試験NO.４，５，８，９で示されるように公知のスケー
ル防止剤でも低添加濃度においては、充分なスケール防
止効果を有していないことがわかる。
ル防止剤でも低添加濃度においては、充分なスケール防
止効果を有していないことがわかる。
より詳細には、一般にスケール防止剤として公知の試験
NO.４，５で示されるホスホノカルボン酸やポリアクリ
ル酸においても、低添加濃度では有効ではなく、試験N
O.６，７で示されるように有効なスケール防止効果を発
揮させる為には、10mg／の添加濃度が必要であること
がわかる。
NO.４，５で示されるホスホノカルボン酸やポリアクリ
ル酸においても、低添加濃度では有効ではなく、試験N
O.６，７で示されるように有効なスケール防止効果を発
揮させる為には、10mg／の添加濃度が必要であること
がわかる。
そして試験NO.８で示されるように、特公昭58-53034号
公報によりボイラのスケール防止に有効とされるホスホ
ノカルボン酸とポリアクリル酸との併用においても低添
加濃度においては有効なスケール防止効果を発揮しない
ことがわかる。
公報によりボイラのスケール防止に有効とされるホスホ
ノカルボン酸とポリアクリル酸との併用においても低添
加濃度においては有効なスケール防止効果を発揮しない
ことがわかる。
又、試験NO.９で記されるように、特公昭53-20475号公
報によりボイラのスケール防止に有効とされるポリマレ
イン酸においても低添加濃度においては有効ではなく、
試験NO.10,11で示されるように有効なスケール防止効果
を発揮させる為には、10mg／の添加濃度が必要である
ことがわかる。
報によりボイラのスケール防止に有効とされるポリマレ
イン酸においても低添加濃度においては有効ではなく、
試験NO.10,11で示されるように有効なスケール防止効果
を発揮させる為には、10mg／の添加濃度が必要である
ことがわかる。
以上、上記の公知のスケール防止剤のスケール防止効果
に比較して試験NO.２，３で示されるこの発明の化合物
であるビス（ポリ−２−カルボキシエチル）ホスフイン
酸及びその塩は3mg／と、試験例７，11で示される公
知のスケール防止剤の添加濃度の約１／３以下の濃度で
カルシウムスケールを充分に抑制していることがわか
る。
に比較して試験NO.２，３で示されるこの発明の化合物
であるビス（ポリ−２−カルボキシエチル）ホスフイン
酸及びその塩は3mg／と、試験例７，11で示される公
知のスケール防止剤の添加濃度の約１／３以下の濃度で
カルシウムスケールを充分に抑制していることがわか
る。
（ハ）発明の効果 この発明の方法によれば、高温高圧系のカルシウム系ス
ケールの発生を特定の化合物を用いることにより顕著に
抑制又は防止することができる。かかる効果は従来の高
温高圧水系用のスケール防止剤や類似化合物に比例して
著しく優れたものであり、選択的な効果といえるもので
ある。そしてこの発明の方法により従来問題であつた15
0℃〜250℃の高温高圧水系のスケールトラブルを、簡便
にかつ低濃度で解消することが可能となり、ことに地熱
発電所における地熱熱水輸送管、木材蒸解水系及びボイ
ラ水系中におけるスケールトラブルを解消することがで
きる。
ケールの発生を特定の化合物を用いることにより顕著に
抑制又は防止することができる。かかる効果は従来の高
温高圧水系用のスケール防止剤や類似化合物に比例して
著しく優れたものであり、選択的な効果といえるもので
ある。そしてこの発明の方法により従来問題であつた15
0℃〜250℃の高温高圧水系のスケールトラブルを、簡便
にかつ低濃度で解消することが可能となり、ことに地熱
発電所における地熱熱水輸送管、木材蒸解水系及びボイ
ラ水系中におけるスケールトラブルを解消することがで
きる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−11092（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−25343（ＪＰ，Ａ)
Claims (5)
- 【請求項１】150℃〜250℃の高温高圧水中に、分子量約
300〜1300のビス（ポリ−２−カルボキシエチル）ホス
フイン酸又はその塩を添加して、該高温高圧水中のスケ
ール発生を防止又は抑制することを特徴とする高温高圧
水系のスケール防止方法。 - 【請求項２】スケールがカルシウム系スケールである特
許請求の範囲第１項記載の方法。 - 【請求項３】高温高圧水が地熱熱水である特許請求の範
囲第１項記載の方法。 - 【請求項４】高温高圧水が、紙・パルプ工場における木
材を蒸解する蒸解釜における蒸解液である特許請求の範
囲第１項記載の方法。 - 【請求項５】高温高圧水中への添加量が、0.1〜500mg／
である特許請求の範囲第１項記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60059785A JPH0630789B2 (ja) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | 高温高圧水系のスケ−ル防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60059785A JPH0630789B2 (ja) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | 高温高圧水系のスケ−ル防止方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61220794A JPS61220794A (ja) | 1986-10-01 |
| JPH0630789B2 true JPH0630789B2 (ja) | 1994-04-27 |
Family
ID=13123287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60059785A Expired - Lifetime JPH0630789B2 (ja) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | 高温高圧水系のスケ−ル防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0630789B2 (ja) |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1458235A (en) * | 1974-06-11 | 1976-12-08 | Ciba Geigy Uk Ltd | Inhibiting scale formation in aqueous systems |
| JPS6041008B2 (ja) * | 1977-08-09 | 1985-09-13 | 日本酸素株式会社 | ガラス等の溶融方法 |
| GB1595688A (en) * | 1978-05-26 | 1981-08-12 | Ciba Geigy Uk Ltd | Treatment of aqueous systems |
| US4372870A (en) * | 1981-07-24 | 1983-02-08 | Betz Laboratories, Inc. | Method and composition for treating aqueous mediums |
| JPS5976598A (ja) * | 1982-10-25 | 1984-05-01 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | スケ−ル防止剤 |
-
1985
- 1985-03-25 JP JP60059785A patent/JPH0630789B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61220794A (ja) | 1986-10-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |