JPH08318294A - スケール阻害方法 - Google Patents

スケール阻害方法

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JPH08318294A
JPH08318294A JP14799295A JP14799295A JPH08318294A JP H08318294 A JPH08318294 A JP H08318294A JP 14799295 A JP14799295 A JP 14799295A JP 14799295 A JP14799295 A JP 14799295A JP H08318294 A JPH08318294 A JP H08318294A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 水性系において無定形シリカから主として形
成されるスケールの形成をホスフィノポリアクリル酸阻
止剤を添加することによって阻止又は阻害する方法を提
供する。 【構成】 阻止剤はホモ重合性又は共重合性物質又はこ
れらの二つの混合物、好ましくはホスフィノポリ（メ
ス）アクリル酸及びこれらの塩及びホスフィノアクリル
酸／２−アクリル−アミド−２−メチルプロパンスルホ
ン酸共重合体である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は水性系中の及びこれらの
系を含む表面上のシリカスケール（Ｓｉｌｉｃａ ｓｃ
ａｌｅ）の析出を阻害する新規な方法及びこれらの方法
に有用な新規な組成物に関するものである。本発明は、
全てもしくは主としてシリカからなるスケールの形成が
特別な問題である地熱動力工業において利用される水性
系の処理において特別な適用を見出している。
【０００２】
【従来の技術とその課題】塩沈殿及びスケールは水性系
の維持において問題になる。スケールの析出物は流体の
流をふさぎ且つ熱の伝導を妨げ得る。この析出物はこの
系を保持するコンテナーの表面上における摩耗及び腐食
の攻撃の原因となり得る。スケールの形成は広範囲の種
々の工業において及び種々の条件下において重要な問題
を提出する。
【０００３】多分、スケールの最も一般的に直面する形
成は二価金属の不溶性塩、例えばカルシウム、マグネシ
ウム、ストロンチューム及びバリウム、硫酸塩、炭酸
塩、水酸化物、リン酸塩及びケイ酸塩のようなカチオン
との塩、である。物質の広い種類が溶液中にこれらのイ
オン性物質を維持することにより主にこれらの物質から
形成されるスケールの形成を防止するために使用されて
いる。
【０００４】物質を含有するシリコンの比較的高い割合
を含有する水性系からのスケールの形成は特別な困難性
を提起する。これらの系から析出したこのスケールはケ
イ酸塩又は無定形のシリカ又は水性系の性質に依存する
この二つの組合せからなり得る。そのようなスケールの
形成はさらに多くの問題を提起している。そしてそれを
軽減する種々な方法が提案されている。一つの最近の例
には、ホスフィノポリカルボン酸、及びアクリル酸及び
アリルヒドロキシプロピルスルホネートエーテルの共重
合体の組合せを使用することによってシリカ及びケイ酸
塩析出物の析出を阻止する方法を記載する米国特許第５
２５６３０２号明細書がある。この特許の一部として示
されている比較例は、ホスフィノポリカルボン酸及びホ
スフィノポリカルボン酸／スルホン酸がこれらの例のア
ルカリ性条件（ｐＨ８．５）下で生成されたスケールに
対して効果的な阻害剤でないことを示している。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は全てが又は少な
くとも主としてシリカからなるスケールの阻止するため
の方法に関するものである。本発明により、ホスフィノ
ポリカルボン酸は全体として又は主としてシリカからな
るスケールの形成を阻止することに驚くほど効果がある
ことが明らかにされた。そのようなスケールはより酸性
の媒質中で一般的には８．０より低いｐＨを持つ媒質中
で形成される。
【０００６】本発明の方法で有用なこのホスフィノポリ
カルボン酸はホモ重合体又は共重合体であってよく、す
なわち、これらは次亜リン酸塩テロゲンの存在下一種以
上の不飽和カルボン酸の重合により誘導されたホモ重合
性テロマーであり、又はこれらは次亜リン酸塩テロゲン
の存在下で少なくとも一種の不飽和カルボン酸と少なく
とも一種の他のオレフィン系カルボン酸との重合により
誘導された共重合性テロマーであり得る。このようなホ
スフィノポリカルボン酸は従来の技術において周知であ
り、英国特許第１４５８２３５明細書及び米国特許第４
６８１６８６号明細書に例示のために記載されている。
【０００７】従って、一つの観点から本発明は、全体的
に又は主としてシリカからなるスケールの形成を阻止又
は阻害するために水性系を処理する方法を提供する。こ
の方法は一般式Ｉ
【０００８】
【化６】
【０００９】（式中Ｒは式ＩＩ：
【００１０】
【化７】
【００１１】（式中Ｒ３は水素原子、１から４の炭素原
子をもつアルキル基又はフェニル基を示し；Ｒ４は水素
原子、メチル基又は−ＣＯ２Ｒ６の基を示し；但しＲ６
は１から４の炭素原子をもつアルキル基を示し；Ｒ５は
水素原子、１から４の炭素原子をもち所望によりヒドロ
キシル基で置換されるアルキル基、−ＣＯ２Ｒ７の基を
示し；但しＲ７は水素原子、又は１から４の炭素原子を
もつアルキル基を示してｍは１から１００の値をもつ整
数である）の単位の少なくとも１及び所望により式ＩＩ
Ｉ：
【００１２】
【化８】
【００１３】（式中Ｒ８は水素原子、メチル基又は−Ｃ
Ｏ２Ｒ１１の基を示し；但しＲ１１は水素原子、又は１
から８の炭素原子をもつアルキル基を示し；Ｒ９は水素
原子、１から４の炭素原子をもつアルキル基、ヒドロキ
シメチル基又は−ＣＯ２Ｒ１１の基を示し；Ｒ１０は−
ＣＯ２Ｒ７（式中Ｒ７はその前出の意味をもつ）の残
基、１から８の炭素原子をもち所望により１から３のカ
ルボン酸基で置換される直鎖又は分技のアルキル残基、
フェニル残基、アセトキシ残基、ヒドロキシメチル、ア
セトキシメチル残基、−ＳＯ３Ｍ、−ＣＨ２ＳＯ３Ｍ又
は−ＰＯ３Ｍ２又はＰＯ３Ｍ’２（但しＭは水素又はア
ルカリ金属又はアルカリ土類金属原子でありＭ’はＭ又
はＣ１−Ｃ４アルキルである）、−ＣＯＮＲ２Ｒ
１３（式中Ｒ２及びＲ１３は同一又は異なってよく、そ
れぞれに水素、１から８の炭素原子をもつ直鎖又は分技
のアルキル残基、ヒドロキシメチルである）の残基又は
−ＣＨ（ＯＨ）−ＣＯ２Ｍ、−Ｃ（ＣＨ３）２ＣＨ２Ｓ
Ｏ３Ｍ又は−Ｃ（ＣＨ３）２ＣＨ２ＰＯ３Ｍ２（式中Ｍ
はその前出の意味をもつ）又は−Ｎ（Ｒ１４）ＣＯＣＨ
３（式中Ｒ１４は水素又はＣ１−Ｃ４の直鎖又は分枝の
アルキルである）の残基を示してｎは１から１００の値
をもつ整数であり、ｎ及びｍは整数であり、ｎ＋ｍの合
計は３〜１００の値を持つ整数であり、ｎ：ｍの比（こ
こではｎが存在する）は９９：１〜１：９９の範囲にあ
る）の単位の少なくとも１からなる重合性残基を示す）
をもつ有効量の水溶性ポリマーを水性系に加えることか
らなる。
【００１４】Ｒ１は残基−ＯＸを表し、ここでＸは水素
原子、アルカリ金属又はアルカリ土類金属カチオン、ア
ルミニウムイオン又はアミン残基を表す。
【００１５】Ｒ２は基Ｒ、又は水素原子を表し、基Ｒ中
のｍ及びｎの値は基Ｒ２中のｍ及びｎの値と同一でも異
なってもよい。
【００１６】好ましくはＲ１０はスルホン酸塩含有基を
表し、そして−（ＣＨ２）ｘＳＯ３Ｍの基（式中Ｍは水
素原子又はアルカリ金属又はアルカリ土類金属を示しＸ
はゼロ又は１から４の値をもつ整数である）；式−ＣＯ
ＮＨＣ（ＣＸｚ）ｙＣＨ２ＳＯ３Ｍをもつ基（式中ｙは
１から４の値をもつ整数でありＸは水素原子又はメチル
基を示す）；フェニルスルホン酸基Ｃ６Ｈ４ＳＯ３Ｍ又
は式ＣＨ２Ｏ（ＣＹ２）ｚＳＯ３Ｍをもつ基（式中Ｙは
水素原子、ヒドロキシル基又はメチル基を示してｚは１
から４の値をもつ整数でありＭは水素原子又はアルカリ
金属又はアルカリ土類金属を示す）である。
【００１７】本発明の方法で有用であることが明らかに
されている水溶性ポリマーは従来技術において知られて
いる方法で製造され得る周知の化合物である。
【００１８】これらの化合物は式ＩＶ
【００１９】
【化９】
【００２０】（式中Ｒ３は好ましくは水素原子を表す）
を持つ酸のｍモルと式Ｖ
【００２１】
【化１０】
【００２２】（式中Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ８、Ｒ９及び
Ｒ１０、ｎ及びｍはこれらの前記の意味を持つ）を持つ
化合物のｎモルとを次亜リン酸又は次亜リン酸塩の１モ
ル比率で反応させることにより便利製造し得る。
【００２３】式Ｉ（式中Ｒ２は残基Ｒ又は水素原子を表
す）を持つ共重合性水溶性化合物（即ち、式ＩＩの一単
位と式ＩＩＩの一単位とからなるこれらのポリマー）の
製造は米国特許第４６８１６８６号明細書に記載されて
いる。この反応は反応条件下及び適当な開始剤の存在下
で不活性溶媒中で実施し得る。適当な溶媒は水性エタノ
ール又はジオキサンを含む。適当な開始剤は反応の条件
下で分解して遊離基を生ずるこれらの化合物を包含す
る。適当な開始剤の例はビスアゾイソブチロニトリル；
有機過酸化物例えばベンゾイルパーオキシド、メチルエ
チルケトンパーオキシド、ジターシャリーブチルパーオ
キシド、モノブチルヒドロパーオキシド、ハイドロジョ
ンパーオキシド、ナトリウムパーボレート、ナトリウム
パーサルフェート、サリウムパーサルフェート及びアン
モニウムパーサルフェートを包含する。
【００２４】式Ｉを持つホモ重合性化合物（即ち、式Ｉ
Ｉの一単位を含有するが式ＩＩＩの単位を含有しないこ
れらのポリマー）の製造は英国特許第１４５８２３５号
明細書に記載され、そしてだいたいにおいて類似する。
米国特許第４６８１６８６号明細書に記載の方法はただ
一つの飽和モノマーを使用することによって採用し得
る。
【００２５】これらの種々の製法の生成物は水性溶液と
して得ることができる。これらの溶液はそのまま本発明
の方法で使用できる。またこれらは使用する前に精製処
理に付すことができる。適当な精製処理の例は、（ｉ）
生成溶液の蒸発、水へのこの残渣の溶解、エーテルのよ
うな水混和性有機溶媒による洗浄及び水性溶液の蒸発；
（ｉｉ）反応溶媒の蒸発、メタノールのような適当な溶
媒へのこの残渣の溶解及びエーテルのような非溶媒の添
加による再沈澱；を包含する。
【００２６】式Ｉの化合物中の酸性水素のあるもの又は
全てがアルカリ金属又はアルカリ土類金属の塩基を形成
する塩から誘導されるカチオンによって置換された式Ｉ
の化合物の塩は、式Ｉの化合物の水性又はアルコール性
溶液を化学量論の必要量よりも過剰で、均等で又はより
少ない量で必須塩基の量を含有する水性又はアルコール
性溶液と混合することによって製造することができる。
この溶媒を次いで蒸発により除去する。本発明の方法が
有利に適用され得る多くの水含有系においては、水は中
和を与えるために十分にアルカリ性であり、そしてこの
方法によって製造される酸性生成物は直接に使用し得
る。
【００２７】本発明によって有用であるポリマーを製造
するために使用される式ＩＶを持つ化合物の例は、アク
リル酸及びメタクリル酸、１−カルボキシメチルアクリ
ル酸、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒド
ロキシプロピルメタクリレート、２−ヒドロキシエチル
アクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、
２−カルボキシエチルアクリレート、マレイン酸、無水
マレイン酸及びこれらの酸のＣ１−Ｃ４アルキル又はフ
ェニルエステル及びこれらのアルカリ金属、アルカリ土
類金属、アンモニウム又はアミン塩を包含する。式ＩＶ
の好ましい化合物はアクリル酸及びメタクリル酸であ
る。これらの酸と反応し得る式Ｖの化合物の例はビニル
スルフォン酸、アリルスルホン酸、４−スチレンスルホ
ン酸、３−スルホプロピルアクリル酸のナトリウム又は
カリウム塩、２−アクリルアミド−２−メチルプロパン
スルホン酸、Ｎ−アクリルアミドプロパンスルホン酸及
びアリルヒドロキシプロピルスルホネートエーテルを包
含する。本発明によって有用なポリマーの製造で使用さ
れる式Ｖの好ましい化合物は２−アクリルアミド−２−
メチルプロパンスルホン酸、アリルヒドロキシプロピル
スルホネートエーテル及び４−スチレンスルホン酸であ
る。
【００２８】本発明の方法で有用なポリマー性物質は、
シリカスケールの形成を阻害又は阻止するために十分な
量で少なくとも水溶性のものである。
【００２９】一般的に、ポリマーは３〜４０の繰返し単
位を含む。すなわち、式Ｉのｍ及びｎの合計の値が３〜
４０になるであろう。共重合性物質は一般式ＩＶ及びＶ
を持つ二つのモノマーの広範囲に変化する比率を含み得
る。すなわちｎ及びｍの値の比は広い範囲で変化し得
る。一般に、整数ｍ及びｎが２０：１〜１：２０、より
一般的には１０：１〜１：１０である一般式Ｉを持つ共
重合体が本発明の方法で使用するために好ましい。
【００３０】本発明の方法はシリカからなる又はシリカ
から主として形成されるスケールの形成を抑制するため
に使用し得る。このスケールは、シリカが少なくともス
ケールの５０重量％、より一般的には少なくともスケー
ルの７５重量％そして最も一般的にはスケールの９０重
量％以上を占めるシリカ及び珪酸塩の混合物からなる。
好ましい態様においては、これらのスケールは一般的に
は５重量％より少ない珪酸塩の割合そしてより一般的に
は珪酸塩の２重量％より少ない割合を単に占める。最も
好ましくは、この阻止又は阻害されるスケールは珪酸塩
を含まないものであろう。そのようなスケールは工業の
広範囲の変化に直面され得る。シリカスケールの形成が
特別な問題であるとして知られているある一つの工業は
地熱エネルギー工業（ｇｅｏｔｈｅｒｍａｌ ｅｎｅｒ
ｇｙ ｉｎｄｕｓｔｒｙ）である。この地熱源泉（ウェ
ル）は、気体蒸気と液体蒸気に分けられる分離器に適さ
れる液体及び気体の混合物を発生する。スケール形成の
問題は、溶解した固体の比較的高い濃度を含有する液体
蒸気の場合に直面する。熱エネルギーはこの蒸気から抽
出され、次いで源泉に再注入される。この蒸気は６．５
〜７．５の範囲のｐＨを一般に持つであろう。そしてス
ケールに含有される全てのシリコンは無定形シリカから
本質的になる傾向を持つであろう。スケール形成の問題
は、もし再注入が阻害され、蒸気が冷却されそして種々
の問題が引き起こされ得る時に生ずる。スケール形成の
これらの問題は本発明の方法により緩和され得る。重合
物質がこの系中の任意の便利な地点で液体蒸気に任意の
時に加えられ得る。加えられる重合体の量は一般に１〜
１００ｐｐｍの範囲にあるであろう。使用される実際の
量は所望されるスケール制御の程度を与えるためにユー
ザーによって選択されるであろう。
【００３１】シリカスケール形成の問題はまた他の工業
の広い範囲で直面している。特に、シリカスケールは、
可溶性シリカの漏が生じた場合にボイラー水中で形成さ
れ得る。ボイラー中の溶解した固体の濃度が増加する時
にシリカスケール形成を生じ得るであろう。このことは
ボイラーの効率を減少させ且つ妨害物を生じ得る。シリ
カスケール形成は、供給水が可溶性シリカを含有する場
合に膜系において、特に逆浸透圧系において困難を生ず
る。シリカスケール析出は冷却水系において困難を生ず
る。これは濃度のより高いサイクルで冷却水系の能率の
よい且つ経済的な操業をしばしば制限する。シリカスケ
ールが発見される他の工業系は鉱業、製紙業及び製糖業
蒸発装置においてである。これらのタイプの水性系への
本発明の方法の適用はシリカスケールを減少させること
ができ且つ系の能率のよい操業を可能にする。
【００３２】式Ｉの重合化合物（又はそれらの化合物の
混合物）は単離に使用される時にシリカスケールに対し
て有効な阻止又は阻害剤である。これらの化合物はまた
他の周知のスケール抑制剤及び水処理化学物質と組合せ
て使用できる。本発明により、水性系に式Ｉを持つホモ
ポリマー化合物及びコポリマー化合物の混合物を加える
ことからなる、シリカスケールを抑制するために水性系
を処理する方法が特に効果的であること及びその方法が
本発明の好ましい観点をなすことを明らかにした。
【００３３】本発明の特に好ましい方法は式ＶＩを持つ
ホモ重合性スフィノポリ（メス）アクリル酸の化合物
と、
【００３４】
【化１１】
【００３５】（式中、Ｘは水素原子又はアルカリ金属カ
チオンを表し、Ｒ”は水素原子又はメチル基を表し、Ｒ
は水素原子又は基
【００３６】
【化１２】
【００３７】を表し、そしてｐは整数を表す）式Ｉを持
つ共重合性ホスフィノポリカルボン酸（式中、式ＩＩＩ
の単位において、Ｒ１０は基（ＣＨ２）ｘＳＯ３Ｈ、こ
こでＭは水素原子又はアルカリ金属又はアルカリ土類金
属を表し、ｘは０又は１〜４の値を持つ整数である、−
ＣＯＮＨＣ（ＣＸ２）ｙＣＨ２ＳＯ３Ｍ、ここでｙは１
〜４の値を持つ整数でありそしてＸは水素原子又はメチ
ル基を表す、フェニルスルホン酸基Ｃ６Ｈ４ＳＯ３Ｍ又
は式ＣＨ２−Ｏ（ＣＹ２）ｚＳＯ３Ｍ、ここでＹは水素
原子、ヒドロキシル基又はメチル基を表しそしてｚは１
〜４の値を持つ整数である、を表す）との混合物を使用
する。
【００３８】このような混合物の使用は本発明の特に好
ましい観点を表す。その方法で使用される二つのポリマ
ーは水性系に別々に加えられ得るが、より一般的には単
一の調整剤添加物に組合せられるであろう。そのような
調剤は新規であると信じられそして本発明のさらなる観
点を構成する。
【００３９】これらの混合物は二つの混ぜ合せた成分を
ある範囲の割合で含有し得る。通常、これらの成分は２
０：８０〜８０：２０の重量部の割合で使用されるであ
ろう。二つのポリマーの実質的に等しい量の使用が一般
に好ましい。
【００４０】本発明のこの観点において他の種々の周知
の限界試薬をまた使用し得る。例えば、加水分解ポリア
クリロニトリル、重合化アクリル酸、重合化メタクリル
酸、ポリアクリルアミド、及びアクリル及びメタクリル
酸とのその共重合体、リグニンスルホン酸及びその塩、
タンニン、ナフタレンスルホン酸／ホルムアルデヒド縮
合生成物、デンプン及びその誘導体、セルロース、アク
リル酸／低級アルキルヒドロキシアクリレート共重合
体、例えば、米国特許第４０２９５７７号明細書に記載
されているもの、スチレン／無水マレイン酸共重合体、
スルホン化スチレンホモ重合体、例えば米国特許第４３
７４７３３号明細書に記載されているもの、及びそれら
の組合せが本発明の方法でまた全て使用し得る。使用で
きる特定の限界試薬は２ホスホノブタン１，２，４−ト
リ−カルボン酸、ヒドロキシエチルジホスホン酸、加水
分解ポリマレイン酸及びその塩、アルキルホスホン酸、
ヒドロキシホスホノ酢酸、アミノアルキル−１，１−ジ
ホスホン酸及びこれらの塩及びアルカリ金属ポリホスフ
ェートを含む。
【００４１】式Ｉの化合物はまた本発明の方法で使用し
得る調整剤を製造するために他の種々の成分と混ぜ合せ
ることができる。その調整剤は、腐食防止剤、例えば水
溶性亜鉛塩、リン酸塩、ポリリン酸塩、リン酸、ホスホ
ン酸、ニトリロトリスメチレンホスホン酸、メチルアミ
ノジメチレンホスホンカルボン酸、ヒドロキシホスホノ
酢酸、硝酸塩、亜硝酸塩、モリブデン酸塩、タングステ
ン酸塩、珪酸塩、インゾトリアゾール、メチレン−ビス
ベンゾトリアゾール、メルカプトベンズチアゾール、Ｎ
−アシルサルコシン、Ｎ−アシルイミノジ酢酸、エタノ
ールアミン及び脂肪アミン；沈殿剤、例えばオルトリン
酸塩及び炭酸塩；酸素スカベンジャー、例えば、アルカ
リ金属亜硫酸塩及びヒドラジン；金属イオン封鎖剤、例
えばニトリロトリ酢酸；消泡剤、例えばシリコン例えば
ポリジメチルシロキサン；及び生命破壊剤、例えばアミ
ン第４級アンモニウム化合物、クロロフェノール、スル
ホン、メチレンビスチオシアネート及びカーボネート、
イソチアゾロン、臭素化プロビオンアミド、トリアジ
ン、ホスホニウム化合物、塩素及び塩素放出剤、臭素及
び臭素放出剤；及び有機金属化合物、例えばトリブチル
酸化スズを取り入れる。
【００４２】
【実施例】本発明を次の実施例により説明する。
【００４３】実施例１ 可溶性シリカ中の種々の添加剤の効力を次の試験を使用
して評価した。
【００４４】１０００ｐｐｍのＳｉＯ２（シリカゲルと
して）、１０ｐｐｍのＣａ２＋及び１０ｐｐｍのＭｇ
２＋を含有する塩基性の水を作った。十分な添加剤を加
えて１０ｐｐｍの濃度を提供し、酸を加えてｐＨを６．
０に調整した。この溶液を室温で１０〜１４日の間溶液
中のシリカの濃度が一定になるまでかきまぜた。このシ
リカの濃度をテクニコン インストラメンツ コーポレ
ーション（Ｔｅｃｈｎｉｃｏｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ
ｓ Ｃｏｒｐ）からのアブロ分析器（ＡｖｒｏＡｎａｌ
ｙｓｅｒ）（モリブデン酸反応性シリカに対する自動化
方法）を用いて測定した。
【００４５】各阻害剤に対する結果は
【００４６】
【式１】
【００４７】として計算されるシリカ溶解度の増加（パ
ーセンテージ）として表される。ここでＳｉＯ２（Ｉ）
は阻止又は阻害剤の存在下でのシリカの平衡濃度であ
る。ＳｉＯ２（Ｂ）は阻害剤の非存在下で実施された対
照（コントロール）試験中の平衡濃度である。これらの
結果を表Ｉに示す。
【００４８】
【表１】
【００４９】試験された添加剤は次の通りである。 Ａ−Ｍｗ１０００を持つホスフィノポリアクリル酸。 Ｂ−Ｍｗ２０００を持つホスフィノポリアクリル酸。 Ｃ−Ｍｗ４０００を持つホスフィノポリアクリル酸。 Ｄ−Ｍｗ〜３５００を持つホスフィノ／アクリル。酸／
２−アクリルアミド−２メチルプロパンスルホン酸共重
合体。 Ｅ−ポリマレイン酸。 Ｆ−２−ホスホノブタン１，２，４−トリカルボン酸。 Ｇ−アクリル酸／２−アクリルアミド−２−メチル。プ
ロパンスルホン共重合体。
【００５０】これらの結果はホスフィノポリアクリル酸
Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤが比較例として包含されている添加剤
Ｅ、Ｆ及びＧよりもシリカに対するより有効な可溶化剤
であることを示している。
【００５１】実施例２ 地熱ブライン（ｂｒｉｎｅ）処理設備を次の（ａ）及び
（ｂ）の等しい重量部からなる調整剤のシリカスケール
阻害の効率を評価するために使用した。 （ａ）５０００より少ない分子量を持つホスフィノ／ア
クリル酸／２−アクリルアミド−２−メチルプロパンス
ルホン酸共重合体 （ｂ）３０００より少ない分子量を持つホスフィン／ポ
リアクリル酸共重合体
【００５２】設備中のブライン処理ラインを二つの平行
ラインに分けた。一つのラインのブラインを未処理とし
た（ブランクライン）。その第二のラインをその上流端
にその調整剤を導入することによって処理した。スプー
ルを両者のラインの種々の地点にはめ込み、調査のため
に取り出せるようにした。
【００５３】水の化学成物は次の通りであった。 全シリカ ： ＳｉＯ２として８７０ｐｐｍ シリカ胞和インデックス ： ２．２ カルシウム濃度 ： Ｃａ＋＋として７６ｐｐｍ 塩化物濃度 ： Ｃ１−として５５００ ｐＨ ： ７．４ 調整剤の用量レベル ： ５ｐｐｍ及び１０ｐｐｍ
【００５４】操業条件は次の通りであった。 温度 ： ９５℃ 圧力 ： ９ｐｓｉｇ 流速 ： ２．２ｋｇ／分
【００５５】４週間の操業の後にスプールを取り出し
た。各々の内部に析出したスケールの厚さを測定した。
このスケールを分解し、無定形のシリカから本質的にな
ることを明らかにした。評価の結果を図１（５ｐｐｍ用
量レベル）及び第２図（１０ｐｐｍ用量レベル）に示し
た。
【００５６】これらの結果は、添加剤が５ｐｐｍの用量
レベルでほぼ３５％まで及び１０ｐｐｍの用量レベルで
ほぼ９０％までラインの全長にわたりシリカ沈積の厚を
減少させることを示している。
【００５７】実施例３ 汚れモニターを実施例２に記載した設備のブライン処理
に接続したチューブ中の汚れ（付着物）の割合を評価す
るために使用した。一連の添加物を下記に報告された平
均用量レベルでチューブに加えた。ある期間後にこのチ
ューブを取り除き且つスケールの量を測定した。汚れの
割合をｍｇ／ｃｍ２／年として表現する。この結果は表
２に示したものであった。
【００５８】
【表２】
【図面の簡単な説明】
【図１】５ｐｐｍの用量レベルで添加剤が加えられた場
合と添加剤が加えられなかった場合の４週間の操業後に
おける試験ライン内部表面上に析出したスケールの厚を
測定した結果を示す。
【図２】１０ｐｐｍの用量レベルで添加剤が加えられた
場合と添加剤が加えられなかった場合の４週間の操業後
における試験ライン内部表面上に析出したスケールの厚
を測定した結果を示す。
フロントページの続き (72)発明者 ジョン ロバート ミリガン イギリス国 マンチエスター エム41 ０ エックスキュウ ウルムストン ウエスト ボーン ロード 60 (72)発明者 デビッド ロナルド クラーク イギリス国 チエシャー エム33 ５エヌ イー セール アシュトン オン メルシ ー エナーデール ドライブ 16

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 一般式Ｉ： 【化１】 （式中Ｒは式ＩＩ： 【化２】 （式中Ｒ３は水素原子、１から４の炭素原子をもつアル
    キル基又はフェニル基を示し；Ｒ４は水素原子、メチル
    基又は−ＣＯ２Ｒ６の基を示し；但しＲ６は１から４の
    炭素原子をもつアルキル基を示し；Ｒ５は水素原子、１
    から４の炭素原子をもち所望によりヒドロキシル基で置
    換されるアルキル基、−ＣＯ２Ｒ７の基を示し；但しＲ
    ７は水素原子、又は１から４の炭素原子をもつアルキル
    基を示してｍは１から１００の値をもつ整数である）の
    単位の少なくとも１及び所望により式ＩＩＩ： 【化３】 （式中Ｒ８は水素原子、メチル基又は−ＣＯ２Ｒ１１の
    基を示し；但しＲ１１は水素原子、又は１から８の炭素
    原子をもつアルキル基を示し；Ｒ９は水素原子、１から
    ４の炭素原子をもつアルキル基、ヒドロキシメチル基又
    は−ＣＯ２Ｒ１１の基を示し；Ｒ１０は−ＣＯ２Ｒ
    ７（式中Ｒ７はその前出の意味をもつ）の残基、１から
    ８の炭素原子をもち所望により１から３のカルボン酸基
    で置換される直鎖又は分枝のアルキル残基、フェニル残
    基、アセトキシ残基、ヒドロキシメチル、アセトキシメ
    チル残基、−ＳＯ３Ｍ、−ＣＨ２ＳＯ３Ｍ又は−ＰＯ３
    Ｍ２又はＰＯ３Ｍ’２（但しＭは水素又はアルカリ金属
    又はアルカリ土類金属原子でありＭ’はＭ又はＣ１−Ｃ
    ４アルキルである）、−ＣＯＮＲ２Ｒ１３（式中Ｒ２及
    びＲ１３は同一又は異なってよく、それぞれに水素、１
    から８の炭素原子をもつ直鎖又は分枝のアルキル残基、
    ヒドロキシメチルである）の残基又は−ＣＨ（ＯＨ）−
    ＣＯ２Ｍ、−Ｃ（ＣＨ３）２ＣＨ２ＳＯ３Ｍ又は−Ｃ
    （ＣＨ３）２ＣＨ２ＰＯ３Ｍ２（式中Ｍはその前出の意
    味をもつ）又は−Ｎ（Ｒ１４）ＣＯＣＨ３（式中Ｒ１４
    は水素又はＣ１−Ｃ４の直鎖又は分枝のアルキルであ
    る）の残基を示してｎは１から１００の値をもつ整数で
    ある）の単位の少なくとも１からなる重合性残基を示
    す）をもつ有効量の水溶性ポリマーを水性系に加えて全
    体又は主としてシリカからなるスケールの形成を阻害す
    る水性系の処理方法。
  2. 【請求項２】 水溶性ポリマーのもつ一般式ＩのＲ１が
    水素原子である請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 Ｒ１が−ＯＸ（式中Ｘは水素原子、アル
    カリ金属又はアルカリ土類金属カチオン、アンモニウム
    イオン又はアミン残基を示す）である請求項１記載の方
    法。
  4. 【請求項４】 水溶性ポリマーが、式ＩＩの単位を含む
    ホモ重合性化合物であって式ＩＩＩの単位を含まない請
    求項１から３いずれか１項記載の方法。
  5. 【請求項５】 Ｍが３から４０の値をもつ請求項４記載
    の方法。
  6. 【請求項６】 水溶性ポリマーのもつ一般式ＩのＲ３が
    水素原子である請求項４又は５のいずれか１項記載の方
    法。
  7. 【請求項７】 水溶性ポリマーのもつ一般式ＩのＲ４が
    水素原子である請求項６記載の方法。
  8. 【請求項８】 水溶性ポリマーのもつ一般式ＩのＲ５が
    水素原子である請求項６又は７のいずれか１項記載の方
    法。
  9. 【請求項９】 水溶性ポリマーが式ＩＩの単位及び式Ｉ
    ＩＩの単位を含む共重合性化合物である請求項１から３
    のいずれか１項記載の方法。
  10. 【請求項１０】 ｍ及びｎが整数であってｍとｎの合計
    が３から４０の範囲にある請求項９記載の方法。
  11. 【請求項１１】 水溶性ポリマーのもつ一般式ＩのＲ８
    が水素原子である請求項９又は１０のいずれか１項記載
    の方法。
  12. 【請求項１２】 水溶性ポリマーのもつ一般式ＩのＲ９
    が水素原子である請求項９から１１のいずれか１項記載
    の方法。
  13. 【請求項１３】 Ｒ１０がスルホネート含有基である請
    求項９から１２のいずれか１項記載の方法。
  14. 【請求項１４】 Ｒ１０が−（ＣＨ２）ｘＳＯ３Ｍの基
    （式中Ｍは水素原子又はアルカリ金属又はアルカリ土類
    金属を示しｘはゼロ又は１から４の値をもつ整数であ
    る）；式−ＣＯＮＨＣ（ＣＸｚ）ｙＣＨ２ＳＯ３Ｍをも
    つ基（式中ｙは１から４の値をもつ整数でありＸは水素
    原子又はメチル基を示す）；フェニルスルホン酸基Ｃ６
    Ｈ４ＳＯ３Ｍ又は式ＣＨ２Ｏ（ＣＹ２）ｚＳＯ３Ｍをも
    つ基（式中Ｙは水素原子、ヒドロキシル基又はメチル基
    を示してｚは１から４の値をもつ整数でありＭは水素原
    子又はアルカリ金属又はアルカリ土類金属を示す）であ
    る請求項９から１３のいずれか１項記載の方法。
  15. 【請求項１５】 Ｒ１０が式−ＣＯＮＨＣ（ＣＨ３）２
    ＣＨ２ＳＯ３Ｍをもつ基（式中Ｍは水素原子、アルカリ
    金属又はアルカリ土類金属を示す）である請求項１３記
    載の方法。
  16. 【請求項１６】 式Ｉをもつ少なくとも１のホモ重合性
    化合物と式Ｉをもつ少なくとも１の共重合性化合物との
    混合物を水性系に加える請求項１から１５のいずれか１
    項記載の方法。
  17. 【請求項１７】 ホモ重合性スケール阻害剤がホスホノ
    ポリ（メス）アクリル酸である請求項１６記載の方法。
  18. 【請求項１８】 ホモ重合性スケール阻害剤が一般式Ｖ
    Ｉ： 【化４】 （式中Ｘは水素原子又はアルカリ金属カチオンを示し、
    Ｒ”は水素原子又はメチル基を示し、Ｒは水素原子又は 【化５】 の基を示し、ｐは整数である）をもつ請求項１６又は１
    ７のいずれか１項記載の方法。
  19. 【請求項１９】 共重合性化合物が一般式Ｉをもち、Ｒ
    １０が−（ＣＨ２）ｘＳＯ３Ｍの基（式中Ｍは水素原子
    又はアルカリ金属又はアルカリ土類金属を示し、ｘはゼ
    ロ又は１から４の値をもつ整数である）、式 −ＣＯＮ
    ＨＣ（ＣＸｚ） ｙＣＨ２ＳＯ３Ｍの基（式中ｙは１から
    ４の値をもつ整数であり、Ｘは水素原子又はメチル基を
    示す）、フェニルスルホン酸基Ｃ６Ｈ４ＳＯ３Ｍ又は式
    ＣＨ２Ｏ（ＣＹ２）ｚＳＯ３Ｍをもつ基（式中Ｙは水素
    原子、ヒドロキシル基又はメチル基を示してｚは１から
    ４の値をもつ整数でありＭは水素原子又はアルカリ金属
    又はアルカリ土類金属を示す）である請求項１６から１
    ８記載の方法。
  20. 【請求項２０】 Ｒ１０が式−ＣＯＮＨＣ（ＣＨ３）２
    ＣＨ２ＳＯ３Ｍをもつ基（式中Ｍは水素原子、アルカリ
    金属又はアルカリ土類金属を示す）である請求項１９記
    載の方法。
  21. 【請求項２１】 式ＶＩをもつホモ重合性ホスホノ（メ
    ス）アクリル酸及び式Ｉをもつ共重合性ホスフィノポリ
    カルボン酸を含んで式中Ｒ１０が−（ＣＨ２）ｘＳＯ３
    Ｍの基（式中Ｍは水素原子又はアルカリ金属又はアルカ
    リ土類金属を示しｘはゼロ又は１から４の値をもつ整数
    である）；式−ＣＯＮＨＣ（ＣＸｚ）ｙＣＨ２ＳＯ３Ｍ
    をもつ基（式中ｙは１から４の値をもつ整数でありＸは
    水素原子又はメチル基を示す）；フェニルスルホン酸基
    Ｃ６Ｈ４ＳＯ３Ｍ又は式ＣＨ２Ｏ（ＣＹ２）ｚＳＯ３Ｍ
    をもつ基（式中Ｙは水素原子、ヒドロキシル基又はメチ
    ル基を示してｚは１から４の値をもつ整数でありＭは水
    素原子又はアルカリ金属又はアルカリ土類金属を示す）
    である混合物。
  22. 【請求項２２】 共重合性化合物のもつ一般式ＩのＲ
    １０が式−ＣＯＮＨＣ（ＣＨ３）２ＣＨ２（ＳＯ３）Ｍ
    をもつ基（式中Ｍは水素原子、アルカリ金属又はアルカ
    リ土類金属を示す）である請求項２１記載の混合物。
  23. 【請求項２３】 水性系が地熱泉に生じた液体流である
    請求項１から２０のいずれか１項記載の方法。
  24. 【請求項２４】 泉に生じた蒸気流から液体流を分離し
    た後に水溶性ポリマーを液体流に加える請求項２３記載
    の方法。
  25. 【請求項２５】 加えるポリマーの量が液体流中のポリ
    マー濃度を１から１００ｐｐｍにするに有効な量である
    請求項２３又は２４のいずれか１項記載の方法。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2780722B1 (fr) * 1998-06-23 2000-09-01 Concorde Chimie France Composition inhibitrice d'entartrage et de corrosion de circuits d'eau
US10480125B2 (en) 2009-03-06 2019-11-19 Bwa Water Additives Uk Limited Biocidal compositions
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US10570033B2 (en) 2016-05-12 2020-02-25 Italmatch Chemicals Gb Limited Water treatment

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5511092A (en) * 1978-05-26 1980-01-25 Ciba Geigy Uk Ltd Method of disposing of water
JPH0557992A (ja) * 1991-08-29 1993-03-09 Seiko Epson Corp インパクトドツトプリンタ

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2505435C3 (de) * 1975-02-08 1980-07-31 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt Verwendung von Carboxy-alkan-Verbindungen des Phosphors als Korrosionsinhibitoren
CA1151498A (en) * 1979-10-23 1983-08-09 Dearborn Chemicals Ltd. Treatment of aqueous systems
US4372870A (en) * 1981-07-24 1983-02-08 Betz Laboratories, Inc. Method and composition for treating aqueous mediums
GB8400848D0 (en) * 1984-01-13 1984-02-15 Ciba Geigy Ag Cotelomer compounds
GB9005440D0 (en) * 1990-03-10 1990-05-09 Ciba Geigy Ag Composition
GB9021261D0 (en) * 1990-09-29 1990-11-14 Ciba Geigy Ag Scale inhibition

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5511092A (en) * 1978-05-26 1980-01-25 Ciba Geigy Uk Ltd Method of disposing of water
JPH0557992A (ja) * 1991-08-29 1993-03-09 Seiko Epson Corp インパクトドツトプリンタ

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