JPS62109988A - 安定化エリトルビン酸ナトリウムのボイラ−腐蝕防止剤組成物、およびその製造法 - Google Patents

安定化エリトルビン酸ナトリウムのボイラ−腐蝕防止剤組成物、およびその製造法

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JPS62109988A
JPS62109988A JP61217349A JP21734986A JPS62109988A JP S62109988 A JPS62109988 A JP S62109988A JP 61217349 A JP61217349 A JP 61217349A JP 21734986 A JP21734986 A JP 21734986A JP S62109988 A JPS62109988 A JP S62109988A
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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
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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】 本発明は、ボイラー給水系およびボイラーにおいて溶存
酸素による腐蝕を防止する方法に係るものであり、キレ
ート剤で安定化されたエリトルビン酸ナトリウム単独で
か、またはスケール/沈着物防止剤、たとえばキレート
剤、分散剤、金属イオン封鎖剤、高分子電解質、および
有機および無機リン酸塩または従来からよく使われてい
るボイラー腐蝕防止剤、例えばメトキシプロピルアミン
、シクロヘキシルアミン、ジエチルエタノールアミン、
モルホリン、 ジエチルヒドロキシルアミン、ジメチル
アミノ−2−プロパツール、2−アミノ2−メチルプロ
パツールおよびカルボヒドラジド等と組合わせて、ボイ
ラー給水に加えることを含む。
より特別には1本発明はエチレンジアミン四酢酸(ED
TA)またはニトリロ三酢酸(NTA)で安定化された
エリトルビン酸ナトリウム単独でか、または従来からよ
く使われているボイラーのスケール、沈着物防止剤およ
び/または腐蝕防止剤と組み合わせて用いてボイラー給
水系およびボイラーにおける腐蝕を抑制する方法に係る
ものである。
更に、本発明はエリトルビン酸ナトリウムを酸化分解に
対して安定化する方法および安定化エリトルビン酸ナト
リウム組成物に係るものである。
ボイラー給水系の保守は、プラント運転でますます重要
となっている。ボイラー給水中の溶存酸素が水側からの
腐蝕の第1の原因である。このごろのように、エネルギ
ーに敏感な時代においては、ボイラー給水の品質向上は
全ボイラー系のための経費節減をもたらすこととなる。
歴史的に見ると、酸素および炭酸ガスのような溶解ガス
類の作用は、給水系およびボイラーを腐蝕させる主要原
因の2つである。腐蝕における溶解ガス類の役割を理解
するためには、腐蝕の電気化学的特性を理解しなければ
ならない。多くの条件下では、鉄が水中に溶解する傾向
があり、溶解したそれぞれの鉄原子ごとに2個のエレク
トロン(電子)が放出される。これらの電子が水中に存
在する水素イオンに移り、その結果、イオンは還元され
て元素状ガス体水素となる。電子の移動と同時に、保護
コーティングが生成していることによって水素が金属表
面に残っていれば、この時点ですべての作用は止まって
しまう。
しかしながら、水中に存在する水素イオン量を増加する
ような、または保護フィルムの脱離をうながすようなす
べての薬剤は、腐蝕速度を増加させるようになる。
ボイラー給水に酸素が存在すると、二重の反応を起こす
原因となる。酸素の若干量が置換された水素と反応して
、金属表面を新しい攻撃に曝すこととなる。別の酸素分
子は、鉄イオンと反応して不溶性の酸化鉄化合物を形成
する。
腐蝕の最初の生成物は、酸化第二鉄であることができ、
これは単にゆるやかに付着していて、酸素の接近に対し
て付着面をふさぐことで腐蝕を悪化させる。これらの腐
蝕面はアニオン性となり、鉄酸化物結合がつくられる。
次に、酸化鉄沈着物の下層の鉄は溶解してきて、ピット
が生じる。
酸素に関しては、攻撃の強さは水中の溶解酸素濃度、水
のPHおよび温度に依存する。
水温が上がるにつれて、鉄および鋼から作られている給
水ライン、ヒーター、ボイラー、スチームおよび循環ラ
インにおける腐蝕が増加する。
本発明者等は、ボイラー給水系およびボイラーにおける
腐蝕制御のための新しい改良された方法を発見した。
ボイラー給水中の酸素を減少させる主要な方法の1つは
、機械的な脱気方法である。効果的に機械脱気を実施す
れば、溶解酸素の量を工業プラント類で5〜10ppb
に、実用的操作で2〜3 PPbにまで減少させること
ができる。しかしながら、この痕跡量の酸素でさえもボ
イラーで若干の腐蝕を起こすことになる。ボイラー給水
から最後の痕跡量酸素を除去するためには、一般的に酸
素と反応する化学薬品の添加によって達成される。これ
は以後酸素脱除剤と呼ぶ6 数種類の酸素脱除剤が、従来技術で知られている。広く
使用されている酸素脱除剤としては、たとえば、亜硫酸
ナトリウム、ヒドラジン、ジエチルヒドロキシルアミン
、カルボヒドラジドおよびヒドロキノンがあるが、これ
らに限られるものではない。米国特許第3.551,3
49号は、キノン類特にヒドロキノンをヒドラジン−酸
素反応の触媒として用いることを開示している。米国特
許第4.096,090号は、給水の脱酸素用にヒドラ
ジン化合物、接触の有機金属錯体および好適にはキノン
化合物の使用を開示している。
米国特許第3,808,138号は、酸素除去用にヒド
ラジンと一緒にマレイン酸コバルトヒドラジッドの使用
を開示している。
米国特許第3,962,113号は、酸素脱除剤として
モノアルキルヒドラジン、シアルヒドラジンおよび関連
化合物の不利な点は毒性および懸念される発癌性作用で
ある。ヒドラジンは吸入されれば毒性があり、また眼お
よび皮膚に刺激性がある。
ヒドラジンの誘導体であるカルボヒドラジドは、182
”C(360°F)以上の温度で分解してヒドラジンと
炭酸ガスを生成する。
米国特許第4,269,717号は、酸素脱除剤および
金属不動態化剤としてカルボヒドラジドの使用を開示し
ている。
米国特許第4,278,635号および第4.282,
111号は、ヒドロキノンとりわけジヒドロキシ、ジア
ミノ及びアミノヒドロキシベンゼンを酸素脱除剤として
使用することを開示している。米国特許第4,279,
767号および第4,487,708号は、ヒドロキノ
ンと“ミューアミン類(mu−amines)”の使用
を開示しており、ミューアミンはヒドロキノンと適合で
きるアミンとして定義されている。
メトキシプロピルアミンが、好適なミューアミンである
。米国特許第4,363,734号は、酸素脱除剤とし
て触媒化された1、3−ジヒドロキシアセトンの使用を
開示している。
米国特許第4,419,327号は、アミンまたはアン
モニアで中和されたエリトルビン酸を酸素脱除剤として
使用することを開示している。更に、ジエチルヒドロキ
シルアミン(DEHA)が酸素脱除剤として使用されて
おり、米国特許第4,192,844号は、メトキシプ
ロピルアミンとヒドラジンを腐蝕防止剤として使用する
ことを開示している。ヨーロッパ特許No、00543
45号は、アミノフェノール化合物または、その酸添加
塩の酸素脱除剤としての使用を開示している。
チ国特許出願番号2138796A号は、三価フェノー
ル類、好適にはピロガロールをヒドラジン−三価コバル
ト化合物の活性を改良するために使用することを開示し
ている。
本発明は、溶解酸素を含むボイラー給水にキレート剤で
安定化されたエリトルビン酸ナトリウムの有効量および
、場合によっては、ヒドロキノン、メトキシプロピルア
ミン、シクロヘキシルアミン、ジエチルエタノールアミ
ン、モルホリン、ジエチルヒドロキシルアミン、 ジメ
チルアミノ−2−プロパツール、2−アミノ2−メチル
プロパツール、およびカルボヒドラジドから選ばれる中
和アミンまたは第二の酸素脱除剤を加えることを含むボ
イラーおよびボイラー給水系における腐蝕抑制の方法に
関する。
本発明は、更にエリトルビン酸ナトリウムに有効量のキ
レート剤を加えることを含むエリトルビン酸ナトリウム
を安定化する方法、及びこのようにして得られた安定化
エリトルビン酸ナトリウム組成物に関する。
また、本発明は、 a)キレート剤で安定化したエリトルビン酸ナトリウム
;および b)ヒドロキシル、メトキシプロピルアミン、シクロヘ
キシルアミン、ジエチルエタノールアミン、モルホリン
、ジエチルヒドロキシルアミン、ジメチルアミノ−2−
プロパツール、2−アミノ−2−メチルプロパツール、
およびカルボヒドラジドから成る群から選ばれた化合物 を含む腐蝕防止剤に関する。
ここで用いられる場合、″有効量″とは酸化分解に対し
てエリトルビン酸ナトリウムを安定化するキレート剤の
量、およびボイラー給水に加えられるときに腐蝕を防止
するキレート剤安定化エリトルビン酸ナトリウムの量の
ことである。
どんなキレート剤も、使用されることができる。例えば
、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)、ニトリロ三酢
酸(NTA)、N (ヒドロキシエチル)エチレンジア
ミン三酢酸およびクエン酸並びにそれらの塩類であるが
、これらに限られるものではない6好適なキレート剤は
、エチレンジアミン四酢酸とニトリロ三酢酸である。
キレート剤は、既・いがけない程に、エリトルビン酸ナ
トリウムの酸化分解を妨害させている。エリトルビン酸
塩の分解は貯蔵寿命を短くし、エリトルビン酸塩活性の
損失を招いて、 エリトルビン酸塩を使用し難くさせる
適当な安定化のためには、有効量のキレート剤が使用さ
れなければならない。好適には。
キレート剤の使用量は、活性なエリトルビン酸ナトリウ
ムに対して、安定化されるべきエリトルビン酸ナトリウ
ムの約0.1〜100重量パーセントであるべきである
。より好適な使用量は、活性重量基準で1乃至50−重
量パーセントである。かくして、好適なキレート剤:エ
リトルビン酸ナトリウムの重量比は約0.001:1乃
至1:1.より好適には約0.01 : 1乃至0.5
 : 1となる。
本発明の安定化エリトルビン酸ナトリウム組成物は、す
べての効果的な添加量で使用されることができる。処理
されるべき給水中に約0.1から1.OOOppmの添
加量が好ましいが、最も好ましくは約1乃至1100p
pの添加量である。エリトルビン酸ナトリウム:02の
好ましいモル比は、0.01 : 1.0乃至100:
1であり、最も好ましくは0.1=1乃至20:1であ
る。
場合によっては、安定化エリトルビン酸ナトリウム組成
物は、他の従来から知られている腐蝕防止剤と組合せて
使用されることができる。第二の腐蝕防止剤と組合せて
使用されるときには、安定化エリトルビン酸塩と第二の
腐蝕防止剤との比は、重量で1:99乃至99:1であ
り、好適には1:50乃至50:1および最も好適には
10:1乃至1:10である。このような組成物の少な
くとも0.1ppm乃至1.OOOppw+が加えられ
る。好適な使用量は、このような組成物の1乃至100
ρρmである。
本発明の組成物は、従来技術でよく知られているすべて
の方法によって、ボイラー給水に添加されることができ
る。すなわち、本発明の組成物は、ボイラー給水タンク
またはボイラー給水配管路にポンプで入れることができ
るし、または他の何らかの適当な方法で加えられること
ができる。操作上の便利さの目的のためには、安定化エ
リトルビン酸ナトリウムと、もし使用するのであれば、
第二の腐蝕防止剤を組成物として加えられることが望ま
しいが、これらは別個に加えられても本発明の範囲を逸
脱するものではない。
さらに、本発明者らは、キレート剤がエリトルビン酸の
他の塩類およびエリトルビン酸自身をも安定化するため
に使用されることができることを注目している。
実施例 実施例では、エチレンジアミン四酢酸とニトリロ三酢酸
のエリトルビン酸ナトリウムの酸化分解に対する効果を
比較している。結果は、下の第1表に示される。
これらの例では、安定化されたかまたは安定化されてい
ないエリトルビン酸ナトリウムの水溶液が、蓋付きフラ
スコに入れられ、3日間または26日間放置された。放
置後に、活性エリトルビン酸ナトリウムのパーセントが
滴定で測定され、初めの約10%濃度のエリトルビン酸
ナトリウムと比較された。第1表に示されたキレート剤
のパーセント値は、試験される水溶液の全重量に対する
重量パーセントである。
挙げられた諸例は、いかなる方向においても本発明の範
囲を制限するものと解釈されるべきでない。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ボイラーにおける腐蝕を防止する方法において、酸
    素を含むボイラー給水にキレート剤安定化エリトルビン
    酸ナトリウム水溶液の有効量を加えることを含み、該キ
    レート剤はニトリロ三酢酸、エチレンジアミン四酢酸、
    N(ヒドロキシエチル)エチレンジアミン三酢酸、クエ
    ン酸およびこれらの塩類からなる群から選ばれ、そして
    キレート剤:エリトルビン酸ナトリウムの重量比が活性
    エリトルビン酸ナトリウムを基準として約0.001:
    1乃至1:1で存在することを特徴とする方法。 2、前記キレート剤安定化エリトルビン酸ナトリウムが
    、約0.1ppmから約1,000ppmの範囲で加え
    られる特許請求の範囲第1項記載の方法。 3、前記キレート剤安定化エリトルビン酸ナトリウムが
    、約1乃至100ppmの添加量で加えられる特許請求
    の範囲第1項記載の方法。 4、前記キレート剤がニトリロ三酢酸またはエチレンジ
    アミン四酢酸である特許請求の範囲第1項記載の方法。 5、次の成分(a)および(b)を含む組成物: (a)エリトルビン酸ナトリウムの水溶液;および (b)ニトリロ三酢酸、エチレンジアミン四酢酸、N(
    ヒドロキシエチル)エチレンジアミン三酢酸、クエン酸
    およびこれらの塩類から成る群から選ばれたキレート剤
    剤であって、 キレート剤:エリトルビン酸ナトリウムの重量比が活性
    エリトルビン酸ナトリウムを基準として約0.001:
    1から1:1の重量比で存在し、前記エリトルビン酸ナ
    トリウムが前記キレート剤によって酸化分解に対して安
    定化されている。 6、前記キレート剤が、エチレンジアミン四酢酸および
    ニトリロ三酢酸から成る群から選ばれる特許請求の範囲
    第5項記載の組成物。 7、エリトルビン酸ナトリウム水溶液にニトリロ三酢酸
    、エチレンジアミン四酢酸、N(ヒドロキシエチル)エ
    チレンジアミン三酢酸、クエン酸およびこれらの塩類か
    ら成る群から選ばれるキレート剤の有効量を加えること
    を含む酸化分解に対するエリトルビン酸ナトリウム水溶
    液の安定化方法。 8、前記キレート剤が、エチレンジアミン四酢酸及びニ
    トリロ三酢酸から成る群から選ばれる特許請求の範囲第
    7項記載の安定化方法。 9、前記キレート剤がキレート剤:エリトルビン酸ナト
    リウム重量比が約0.001:1から1:1の範囲にな
    るように加えられる特許請求の範囲第8項記載の方法。
JP61217349A 1985-09-17 1986-09-17 安定化エリトルビン酸ナトリウムのボイラ−腐蝕防止剤組成物、およびその製造法 Pending JPS62109988A (ja)

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