JPS63291657A

JPS63291657A - 地熱水の処理方法

Info

Publication number: JPS63291657A
Application number: JP62123682A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Nishibayashi; 秀幸西林; Yoshiaki Urano; 浦野　好明; Nobuhiro Matsuura; 松浦　信広; Yoshiyuki Hozumi; 穂積　義幸; Fumio Watanabe; 文雄渡辺
Original assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Current assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Priority date: 1987-05-22
Filing date: 1987-05-22
Publication date: 1988-11-29
Anticipated expiration: 2011-11-27
Also published as: JP2558280B2; EP0317639A4; WO1988009215A1; US4966712A; EP0317639A1

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、地熱水の処理方法に関し、更に詳しくは地熱
水中の主にシリカからなる不溶成分を浮選処理により分
離・除去することからなる地熱水の処理方法に関するも
のである。

［従来の技術］地下深部の高温蒸気や熱水（以下、地熱水という。）を
利用して得られる地熱エネルギーは、長期的に安定した
クリーンな資源であり、高温の蒸気は発電に、温水は空
調暖房・温室暖房・農産物加工等に多目的な利用が進め
られている。

一方、この地熱水にはナトリウム、カリウム、カルシウ
ム、マグネシウム、鉄等の塩化物、硫酸塩、炭酸塩、リ
ン＊ｍやシリカなど多くの無機物質、特にシリカが多聞
に溶解している。地熱水を利用する場合、その利用過程
において、必ず地熱水温度の低下が生じ、高温の地熱水
に溶存していた前記無機物質、特にシリカが多量に折、
出し、輸送配管、熱交換器、還元＃等にスケールとなっ
て付着し、大ぎな問題となっている。

このような主にシリカからなるスケール（以下、シリカ
系不溶成分という。）の配管等への付着を防止する方法
として、 ■　地熱水に酸を添加しｐＨを低下させる方法。

■　地熱水にアルミニウム、鉄、カルシウム等の多価金
属化合物を添加し、シリカ系不溶成分を凝集沈澱させる
方法。

■　地熱水を一旦滞留槽に導入し、シリカ系不溶成分が
十分に凝集沈澱するまで滞留させる方法。

■　地熱水に界面活性剤、水溶性ポリマー、無機および
有機のリン酸塩、キレート剤等の薬剤を添加して、無機
物質特にシリカの析出を抑制する方法。

■　地熱水にラウリルアミン塩、タローアミン塩のよう
な長鎖アルキルアミン系のカチオン界面活性剤を添加し
て、シリカ系不溶成分を浮選除去する方法。など多くの
試みがなされている。

しかし、■の方法では、ｐＨの低下による配管等の腐食
の問題があった。■および■の方法では、凝集沈澱工程
中のエネルギー損失が大きく不経湾であった。■の方法
では、無機物質の析出を完全に抑えることが難しく十分
な効果が得られていなかった。■の方法は、地熱水中に
共存する無機イオンが少ない場合には比較的有効である
が、共存する無機イオンが多い場合には浮選除去効果が
不十分であった。一般に地熱水中には多ｍｌの無機イオ
ンが含まれており、したがって前記カチオン界面活性剤
の添加量を増しても満足な結果が得られず、また最適ｐ
Ｈにコントロールしないと性能が低下するという問題が
あった。

このように従来の方法では多くの問題があり、経済的で
実用性のある地熱水の処理方法の開発が望まれている。

［発明が解決しようとする問題点］本発明は上記問題点を解決するものである。

したがって、本発明の目的は、地熱水の利用過程におい
て地熱水から析出してくるシリカ系不溶成分を効果的に
分離除去し、これらシリカ系不溶成分の配管等への付着
を阻止して、地熱水の利用を円滑にするための地熱水の
処理方法を提供することにある。また、本発明は、地熱
水中に多量の無機イオンが共存していたり、或いは地熱
水のＩ）Ｈを調整する手間を省略した場合でも、特定の
共重合体を地熱水に少量添加するだけですぐれたシリカ
系不溶成分の分離除去効果が達成できる、経済的な地熱
水の処理方法を提供することを目的とするものである。

［問題点を解決するための手段および作用］Ｃ＝０（ただし式中　Ｒ１は水素またはメチル基、Ｙは一〇−
または−ＮＨ−１Ａは炭素数１〜４のアルキレン基、炭
素数２〜４のヒドロキシアルキレン基またはフェニレン
基、Ｒ２およびＲはそれぞれ独立に水素、炭素数１〜１
２のアルキル基または炭素数７〜１０の７ラルキル基で
ある。）　Ｒ２（ＩＡ−Ｎ”−Ｒ３Ｘ０コ（ただし式中、Ｒ１は水素またはメチル基、Ｙは一〇−
または−ＮＨ−１Ａは炭素数１）４のアルキレン基、炭
素数２〜４のヒドロキシアルキレン基またはフェニレン
基、Ｒ，Ｒ３およびＲはそれぞれ独立に水素、炭素数１
〜１２のアルキル基または炭素数７〜１０のアラルキル
基、ｘｏは対アニオンである。）で表わされる構造単位（Ａ）の少なくとも１種と［ただ
し式中、Ｒ５は水素またはメチル基、Ｚは炭素数６〜８
のアリール基、Ｃ−０−＋ＣｎＨ２ｎｏ÷−−Ｒ６（ただしｎは２〜４
の整数、ｍはＯまたは１〜２０の整数）、−Ｃ−ＮＨ−
Ｒ１−０−Ｒまたは −Ｏ−Ｃ−Ｒ６であり、Ｒ６は炭素数１〜１８のアルキ
ル基、炭素数５〜８のシクロアルキル基、炭素数７〜１
０のアラルキル基または炭素数６〜１８のアリール基で
ある。］で表わさせる構造単位（Ｂ）の少なくとも１種とを主構
成単位として含み、かつ構″？ｉ単位（Ａ）と構造単位
（Ｂ）のモル比が２：９８〜９５：５の範囲である共重
合体（Ｃ）を地熱水に添加し、浮選処理して地熱水中の
シリカ系不溶成分を分離除去することを特徴とする地熱
水の処理方法に関するものである。

一般式（Ｉ）および一般式（Ｉｆ）中のＡにおけるアル
キレン基として具体例を挙げれば、−ＣＩ−１２−、−
ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２−
ＣＨ（ＣＨ３）−など、ヒドロキシアルキレン基として
は−ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２−などであり、また、Ｒ
２，Ｒ３およびＲ４におけるアルキル基としてはメチル
、エチル、ｎ−プロピル、１ｓｏ−プロピル、ｎ−ブチ
ル。

１ｓｏ−ブチル、　５ｅｃ−ブチル、２−エチルヘキシ
ル、ｎ−ドデシル基など、アラルキル基としてはベンジ
ル基、ジメチルベンジル基、フェネチル基などである。

また、一般式（ｎ）中のｘｏで表される対アニオンとし
ては、ＣＩ　　、Ｂｒｅ、ＩＯ。

ｅ　　　　　　　　θ ＣＨ３Ｓｏｔ　　、Ｈ８０ａ　　、ＣＨ３Ｃｏｏθ。

Ｃ６Ｈ５Ｃｏｏ　　、ＣＨ３Ｃ６Ｈ４８０３ｅなどを具
体例として挙げることができる。

さらに、一般式（ＩＩＩ）中の２におけるアリール基と
して具体例を挙げれば、フェニル基、メチルフェニル基
などであり、また、２における各有機基中のＲとしては
メチル、エチル、ｎ−プロピル、　１ｓｏ−プロピル、
ｎ−ブチル、　１ｓｏ−ブチル。

５ｅｃ−ブチル、２−エチルヘキシル、ｎ−ドデシル基
などのアルキル基ニジクロヘキシル、ジメヂルシクロヘ
キシル基などのシクロアルキル基；ベンジル、ジメチル
ベンジル、フェネチル基などのアラルキル基：フェニル
、メチルフェニル、ナフチル基などの７リール基がある
。なお、一般式（ＩＩＩ）中の→Ｃｎｔ（２ｎｏ←「な
る原子団はエチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブ
チレンオキシドの２価の開環基あるいはそれらのアルキ
レンオキシドの開環重合体の２１ｉ１ｊの重合体鎖を示
す。

本発明において用いられる共重合体（Ｃ）は、前記一般
式（Ｉ）または（Ｉｆ）で表わされる構造単位（Ａ）と
前記一般式（ＩＩＩ）で表わされる構造単位（Ｂ）とを
主構成単位としてなるものであるが、このような共重合
体を得る方法には特に制限はなく、従来公知のあらゆる
方法を使用することができるが、例えば次に示すのまた
は◎の方法などによって得ることができる。

■　重合することにより一般式（Ｉ）または（ＩＩ）で
表わされる構造単位（Ａ）となるビニル単量体と一般式
（ＩＩＩ）で表わされる構造単位（Ｂ）となるビニル単
量体とを、必要によりその他の単量体の共存下に共重合
する方法。

■　前記一般式（ＩＩＩ）で表わされる構造単位（Ｂ）
を含有し、かつアミノエチル化反応などにより前記一般
式（Ｉ）または（Ｉ［）で表わされる構造単位（Ａ＞に
転換することが可能な構造単位を有する重合体を、アミ
ノエチル化反応、エステル交換反応、アミド交換反応ま
たはマンニッヒ反応により変性する方法。

のの方法における構造単位（Ａ）となるビニル単量体と
しては、例えばジメチルアミノエチル（メタ）アクリレ
ート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジ
メチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、２−ヒド
ロキシジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、
ジメチルアミノエチル（メタ）アクリルアミド、ジメチ
ルアミツブ０ビル（メタ）アクリルアミド、２−ヒドロ
キシジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミドな
どがあり、またこれらの１ｌｆｆｉ体をメチルクロライ
ド、メチルブロマイド、エチルクロライド、エチルブロ
マイド、ベンジルクロライド。

ベンジルブロマイド、ジメチル１ｉＩＩ！酸、ジエチル
硫酸などの従来公知の四級化剤と反応させて得られる四
級化物があり、これらの１種または２種以上を用いるこ
とができる。

構造単位（Ｂ）となるビニル単量体としては、例えばメ
チル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレー
ト、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、１ｓｏ−プロ
ピル（メタ）アクリレート。

ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、　１ｓｏ−プチル（
メタ）アクリレート、　５ｅｃ−ブヂル（メタ）アクリ
レート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ｎ
−オクチル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）ア
クリレート、オクタデシル（メタ）アクリレート、シク
ロヘキシル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）ア
クリレート、メトキシ（ポリ）プロピレングリコール（
メタ）アクリレート、フェノキシ（ポリ）エチレングリ
コール（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリ
ルアミド、スチレン、ｐ−メチルスチレン、プロピルビ
ニルエーテル、酢酸ビニルなどを挙げることができ、こ
れらの１種または２種以上を用いることができる。

◎の方法における変性に供せられる重合体としては、１
）アミノエチル化反応されるものとして前記構造単位（
Ｂ）となるビニル単量体と（メタ）アクリル酸との共重
合体、例えばメチル（メタ）アクリレート−（メタ）ア
クリル酸共重合体やスチレン−（メタ）アクリル酸共重
合体、２）エステル交換反応されるものとして、例えば
メチル（メタ）アクリレート重合体やエチル（メタ）ア
クリレート重合体等のエステル結合含有重合体、３）ア
ミド交換反応あるいはマンニッヒ反応されるものとして
前記構造単位（Ｂ）となるビニル単量体と（メタ）アク
リルアミドの共重合体、−例えばメチル（メタ）アクリ
レート−（メタ）アクリルアミド共重合体やスチレン−
（メタ）アクリルアミド共重合体などが挙げられる。

また、共重合体（Ｃ）中の構造単位（Ａ）と構３１単位
（８）のモル比は、２：９８〜９５：５、好ましくは５
：９５〜９０：１０の範囲である。

構造単位（Ａ）の構成比率が２モル％より小さいと、浮
選処理時の地熱水中の無機イオンや地熱水のｐＨの影響
を受けやすくなり、例えば１０００１）Ｉ）ｌ程度の塩
素イオン濃度を有する一般の地熱水やｐＨ８以゛上の地
熱水に対して、十分なシリカ系不溶成分の分離除去効果
が得られない。逆に構造単位（Ａ）の構成比率が９５モ
ル％より大きすぎると、得られる共重合体を地熱水に添
加して浮選処理した際に、シリカ系不溶成分が完全に浮
上しないで地熱水中に一部残存する結果、十分な分離除
去効果が得られない。

本発明において用いられる共重合体（Ｃ）は、構造単位
（Ａ＞と構造単位（Ｂ）とを主構成単位とするものであ
るが、構造単位（Ａ＞および（Ｂ）以外に、本発明の効
果を損なわない範囲、好ましくは共重合体中２０重量％
未満の範囲で他の構造単位が含まれていてもよい。この
ような他の構造単位を構成するビニル単量体としては、
（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メ
チロール（メタ）アクリルアミド、アクリロニトリルな
どが挙げられる。

共重合体（Ｃ）の分子量としては、広い範囲のものが採
用できるが、ｉ、　ｏ　ｏ　ｏ〜１．０００，０００、
好ましくは２．０００〜５００．０００のものが望まし
い。

本発明において共重合体（Ｃ）をＩｎするには、例えば
前記■または０の方法を採用すればよい。

■の方法においてビニル単量体を共重合するには、従来
公知の手順に従い、例えばビニル単量体を溶液中で溶媒
重合したりあるいは塊状重合すればよい。また、重合後
に共重合体を酸で中和したり四級化剤により第４級アン
モニウム塩としてから地熱水に添加使用することもでき
る。

重合に使用される溶媒としては、例えば水：メチルアル
コール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール等
の低級アルコール；ベンゼン、トルエン、キシレン、シ
クロヘキサン、ｎ−ヘキサン等の芳香族あるいは脂肪族
炭化水素：酢酸エチル：アセトン、メチルエチルケトン
等のケトン化合物及び上記溶媒の混合物等が挙げられる
。また、必要であれば、これらの溶媒は重合中あるいは
重合後に分離除去または他の溶媒と置換することができ
る。

重合開始剤としては、例えば過硫酸アンモニウムや過硫
酸ナトリウム等の過ｉ酸塩、過酸化ベンゾイル等の過酸
化物、２．２−一アゾビスインブチロニトリル等のアゾ
化合物が用いられる。

重合温度は、用いられる溶媒や重合開始剤により適宜室
められるが、通常０〜１５０℃の範囲で行なわれる。

共重合体の中和あるいは四級化は、重合後そのまま、ま
たは他の溶媒と置換後従来公知の剤により行なう。中和
剤としては酢酸、塩酸、ＷＡＭ等が挙げられる。また、
四級化剤としては、メチルクロライド、エチルブロマイ
ド、ジメチル硫酸、ベンジルクロライドなどが挙げられ
る。

◎の方法において変性に供せられるｍ合体は、■の方法
に採用したのと同様の手順によって、対応する単量体を
重合することによって得ることができる。

アミノエチル化反応により変性して本発明の地熱水の処
理に有効な共重合体（Ｃ）を得るには、例えば前記した
構造単位（Ｂ）となるビニル単吊体と（メタ）アクリル
酸との共重合体を好ましくはアルコール等の溶媒中でエ
チレンイミンと反応させてアミノエチル化し、必要であ
ればさらに中和あるいは四級化を行なえばよい。

また、メチル（メタ）アクリレート重合体等のエステル
結合含有重合体は、例えばヒト０キシエチルジメチルア
ミン、ヒドロキシエチルトリメチルアンモニウムクロラ
イド等と従来公知の方法でエステル交換反応を行なうこ
とにより、本発明の地熱水の処理に有効な共重合体（Ｃ
）に変性できる。

さらに、構造単位（Ｂ）となるビニル単ｍ体と（メタ）
アクリルアミドの共重合体、例えばスチレン−（メタ）
アクリルアミド共重合体等は、アミツブ０ビルジメチル
アミン、アミノブロピルトリメチルアンモニウムクＯラ
イド等とのアミド交換反応、あるいはホルマリンとジメ
チルアミンとを作用させるマンニッヒ反応により変性し
て本発明の地熱水の処理に有効な共重合体（Ｃ）とする
ことができる。

本発明の方法を実施するには、地熱水に前もって共重合
体（Ｃ）を添加し攪拌後に浮選機に供給するか或いは地
熱水と共重合体（Ｃ）を同時に浮選機に供給し、泡沫を
導入して地熱水の上層に浮上してきたシリカ系不溶成分
を分離・除去すればよい。

この際、地熱水に添加される共重合体（Ｃ）の使用量は
特に限定されるものではなく、地熱水中の無機物質、特
にシリカの含有ｍや析出してきた不溶成分の粒度によっ
て適宜増減することができる。一般に、その使用量は１
〜１．　ＯＯＯｐｐｍの範囲である。

また、本発明の方法において、浮選処理の際に通常用い
られる各種起泡剤や捕収剤、酸・アルカリ等のｐＨ調整
剤等を共重合体（Ｃ）と併用しても何らさしつかえない
。

［発明の効果］本発明の地熱水の処理方法によれば、特定の共重合体を
地熱水に少ｆｆｉ添加して）７選処理するという極めて
Ｐ！Ｉ生な操作で、高濃度の無機イオンを含有する地熱
水からシリカ系不溶成分を高い効率で分離除去すること
ができる。

したがって、本発明の方法により処理された地熱水を地
熱発電などに利用すれば、その利用過程において輸送配
管、熱交換器、還元＃などにシリカスケールが付着する
ことがなく、地熱エネルギーの利用効果を高めることが
可能となる。

また、本発明の方法で鴫、処理に先立って地熱水のｐＨ
を調整するという煩雑な操作も不要であり、さらに処理
時の地熱水温度が８０℃以上という高温でも、何らシリ
カ系不溶成分の分離除去効果が損なわれない。

［実施例］以下、本発明を参考例、実施例および比較例を挙げて説
明するが、もちろん本発明はこれだけに限定されるもの
ではない。

参考例１容ｆｆ１１．５ｊのオートクレーブ（ＳＯ８３１６製）
にイソプロピルアルコール（以下、ＩＰＡという。）２
００ｇを仕込み、容器内を窒素ガスで置換したのち１０
０℃に昇温した。

このオートクレーブにビニル単量体としてメチルメタク
リレート８０．０ａ（０，８モル）とジメヂルアミノエ
チルメタクリレート１２５．６Ｇ（０，８モル）の混合
液を１時間かけて供給した。また同時に、重合開始剤と
して２，２′−アゾビスインブチロニトリル１．５００
をＩＰＡ５０ｏに溶解した液を１．５時間かけて供給し
た。重合反応開始後２時間で反応を停止し冷却し、共重
合体のＩＰＡ溶液を得た。各単量体の転化率は、ガスク
ロマトグラフィーで分析した結果、いずれも９９．５％
以上であった。

次に、この共重合体のＩＰＡ溶液を塩酸水溶液で中和し
てｐＨ６，０とした後、ＩＰＡを留去して、共重合体（
１）物本溶液を得た。この共重合体（１）の分子量をＧ
ＰＣ法でポリエチレングリコールを標品として測定した
結果、３３．０００であった。

参考例２容ｆｆｔ１．５Ｊｌ１７）オートクレーブ（ＳＯ３３１
６製）にトルエン１５０ｇ、メチルメタクリレート８０
．０ｇ（０，８モル）、ジメチルアミノエチルメタクリ
レート１２５．６０（０，８モル）および２．２’　−
アゾビスイソブチロニトリル０．３００を仕込み、容器
内を窒素ガスで置換したのち７０℃に昇温した。昇温開
始後８時間で反応液の粘度が上昇し攪拌が困難になった
ので、トルエン７５ｑを追加し、さらに５時間反応させ
て、共重合体のトルエン溶液を得た。各ｔｌｆｆｉ体の
転化率はガスクロマトグラフィーで分析した結果、いず
れも９８．５％以上であった。

次に、この共重合体のトルエン溶液を塩酸水溶液で中和
してｐＨ６，０とした後、トルエンを留去して、共重合
体（２）の水溶液を得た。この共重合体（２）の分子量
をＧＰＣ法でポリエチレングリコールを標品として測定
した結果、２１０．　ＯＯＯであった。

参考例３参考例１において、ビニル１ｌｌｆｆ１体としてメチル
メタクリレート１８０．０Ｑ（１，８モル）とジメチル
アミノエチルメタクリレート２８．３０（０，１８モル
）の混合液を使用した以外は同様の方法で、分子ｆｆｉ
　３２．０００の共重合体（３）の水溶液を得た。

参考例４参考例１において、ビニル単量体としてｎ−ブチルメタ
クリレート１２７．８０（０，９モル）とジメチルアミ
ノエチルメタクリレート９４．２　Ｇ（０，６モル）の
混合液を使用した以外は同様の方法で、分子ｆｆｉ　３
７．　ＯＯＯの共重合体（４）の水溶液を得た。

参考例５参考例１において、ビニル単量体としてｎ−ブチルメタ
クリレート５６．８ａ（０，４モル）とジメチルアミノ
エチルメタクリレート１８８．４ｇ（１，２モル）の混
合液を使用した以外は同様の方法で、分子ｆｆｉ　４０
．０００の共重合体（５）の水溶液を得た。

参考例６参考例１において、ビニル単量体としてｎ　−ブチルメ
タクリレート５６．８ｑ（０，４モル）とジメチルアミ
ノエチルメタクリレート１８８．４゜（１，２モル）の
混合液を、また２、２′−アゾビスイソブチロニトリル
１４．０Ｇを使用した以外は同様の方法で、分子ｆｆ１
４，３００の共重合体（６）の水溶液を得た。

参考例７参考例１において、ビニル単量体としてｎ−ブチルアク
リレート１５３．６０（１，２モル）とジメチルアミノ
エチルアクリレート１１４．４　ａ　（０，８モル）の
混合液を使用した以外は同様の方法で、分子Ｗｉ　４２
．　ＯＯＯの共重合体のの水溶液を得た。

参考例８参考例１において、ビニル単量体としてｎ−ドデシルメ
タクリレート１０１．６ｑ（０，４モル）とジメチルア
ミノエチルメタクリレート９４．２　ａ（０，６モル）
の混合液を使用した以外は同様の方法で、分子１３３．
０００の共重合体（８）の水溶液を得た。

参考例９参考例１と同様の方法で重合して得られた共■合体のＩ
ＰＡ溶液にメチルクロライドをバブリングして共重合体
の四級化を行い（四級化率的９０％）、その１１ｔｌＰ
Ａを水に置換して、分子量３５゜０００の共重合体（９
）の水溶液を得た。

参考例１０参考例１において、ビニル単品体としてｎ−ドデシルポ
リエチレングリコールメタクリレート（１分子当り平均
３モルのエヂレンオキシド単位を含むもの）　１５４．
４　ａ　（０，４モル）とジメチルアミノエチルメタク
リレート９４．２ｇ（０，６モル）の混合液を使用した
以外は同様の方法で、分子ｍ４０、　ＯＯＯの共重合体
（１０）の水溶液を得た。

参考例　１１参考例１において、ビニルＩ１１ω体としてｎ−ドデシ
ルアクリルアミド９６．０（ｊ（０，４モル）およびジ
メチルアミノエチルメタクリレート９４．２　（Ｊ（０
，６モル）の混合液を使用した以外は同様の方法で、分
子ｆｆｉ　３２．　ＯＯＯの共重合体（１１）の水溶液
を得た。

参考例１２参考例１において、ビニル単品体としてスチレン８３．
２ｇ（０，８モル）とジメチルアミノエチルメタクリレ
ート１８８．４Ｇ（１，２モル）の混合液を使用した以
外は同様の方法で、分子！１４２．０００の共重合体（
１２）の水溶液を得た。

参考例　１３参考例１において、ビニル単品体としてｎ−ブチルメタ
クリレート１２７．８ｇ（０，９モル）とメタクリルｍ
５１．６Ｇ（０，６モル）の混合液を使用した以外は同
様の方法で共重合体のＩＰＡ溶液を得た。各単量体の転
化率はいずれも９９．５％以上であった。

次に、この共重合体のＩＰＡ溶液を３５℃に保ちながら
、そこヘエチレンイミン２８．４０（０，６６モル）を
２時間かけて供給し、さらに７５℃に昇温して５時間保
持して、共重合体をアミノエチル化した。なお、得られ
たアミノエチル化共重合体の未反応カルボキシル基は８
モル％であった。

このアミノエチル化共重合体のＩＰＡ溶液を塩酸水溶液
で中和してｐＨ１６，０とした後、ＩＰＡを留去して、
共重合体（１３）の水溶液を得た。この共重合体（１３
）の分子量をＧＰＣ法で測定した結果、３２．０００で
あった。

参考例１４参考例１において、ビニル単量体としてスチレン６２．
４Ｑ（０，６モル）とアクリルアミド９９．４Ｇ（１，
４モル）の混合液を用いた以外は同様の方法で、共重合
体ｊｐ　Ｉ　ＰＡＷＪ液を得た。この溶液よりＩＰＡを
留去し、水に置換して１０重饋％水溶液としたのら、共
重合体のマンニッヒ反応を行なった。マンニッヒ反応は
、得られた共重合体水溶液を水酸化カルシウムでｐＨ１
２に調節したのち、３７重昂％のホルマリン水溶液１１
４Ｇ（１，４モル）を加え、４０℃で１時間メチロール
化反応し、次いで、ジメチルアミンの５０重爾％水溶液
１４４Ｑ（１，６モル）を加え、さらに４０℃で２時間
反応して行った。なお、未反応のアクリルアミドは８′
Ｅ−ル％であった。得られたマンニッヒ反応生成物を塩
酸水溶液でｐＨ６、ｏとし、分子量２７．　ＯＯＯの共
重合体（１４）を得た。

参考例１５参考例１において、ビニル単囲体としてジメチルアミノ
エチルメタクリレート２１９．８０（１，４モル）を使
用した以外は同様の方法で、分子団３６、０００の比較
用重合体（１）の水溶液を得た。

実施例１〜１４本発明の処理方法を評価するための合成地熱水を次のよ
うにして調製した。

メタケイ酸ナトリウムの９水和物（Ｎａ２ＳｉＯ３・９
Ｈ２０）４，７３０　（Ｓ　ｉｏ２として１ｇ）、塩化
ナトリウム（ＮａＣｊ！　＞１５０１塩化カリウム（Ｋ
ＣＪＩ）２’Ｑおよび硫酸ナトリウム（Ｎａ２Ｓｏ、ａ
　）０．５０をイオン交換水５００ｇに溶解し、塩酸水
溶液でＩｌＮを乙０とした。次いでこの溶液に、塩化カ
ルシウム（ＣａＣＪ　２　）　１．５９および塩化マグ
ネシウム（ｆｖｌｃｊ！２）０．０２９を１００９のイ
オン交換水に溶解した溶液を加え、塩酸水溶液でｐＨ６
，５とした後、イオン交換水で希釈して金山を１０００
ｇとし、合成地熱水とした。

この合成地熱水を８０℃に１時間維持した債、これに参
考例１〜１４で得られた共重合体（１）〜（１４）の水
溶液をそれぞれ共重合体（１）〜（１４）が１００　ｐ
ｐｍとなるように添加して被処理液とした。この被処理
液を直ちに浮選機に供給し、被処理液の液温を８０℃に
保ちながら５分間空気を導入し、被処理液の上層に浮上
してきた重合シリカを分離・除去した。

浮選後の被処理液中の全シリカ（ＳｉＯ２）ｆｆｉおよ
び浮選後に被処理液を０．４５ミクロンのメンブランフ
ィルタ−で濾過して得た濾液中の溶解シリカをモリブデ
ンイエロー法により室間し、全シリカ濃度と溶解シリカ
濃度との差から浮選後の被処理液中に残留する重合シリ
カｍを測定した。残留する重合シリカ聞の測定結果を第
１表に示した。

この値が小さいほど地熱水の処理効果が高いことを示し
ている。

比較例１〜３実施例１〜１４において、共重合体（１）〜（１４）の
替りに参考例１５で得られた比較用重合体（１）、ラウ
リルアミン塩酸塩およびタローアミン塩酸塩を１ｏｏｐ
ｐ−となるように使用する以外は同様の方法で処理を行
い、処理効果を評価した。残留する重合シリカ吊の測定
結果を第１表に示した。

第　　１　　表第１表より明らかなように、本発明の処理方法は、地熱
水中に＾濃度の塩類が共存し、かつ高温の地熱水であっ
ても、従来の長鎖アルキルアミン塩酸塩あるいはジメチ
ルアミノエチルメタクリレートのホモ重合体である比較
用重合体（１）を用いた処理方法に比べ、シリカ系不溶
成分の分離除去効果が各段にすぐれていることがわかる
。

実施例１５実施例１と同様にして共重合体（１）を用いて得られた
８０℃の浮選後の被処理欺的８００ｄを、外とう部に５
０℃の温水が流通しているリービッヒ型冷却管からなる
熱交換器内に導き、５ｄ／分の流量で熱交換器内を流下
させた。被処理液の流下後に、被処理液が接していた熱
交換器壁面を観察したところ、汚れなどの異常は全く認
められなかった。

比較例４実施例１５において、熱交換器内を流下させる液として
比較例１と同様にして比較用重合体（１）を用いて得ら
れた８０℃の浮選後の被処理液を使用する以外は、同様
の操作を行い、熱交換器壁面の汚れを観察した。その結
果、被処理液が接していた熱交換器壁面の全面にわたっ
て白色固体の析出が認められた。

Claims

【特許請求の範囲】１、一般式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ）（ただし式中、Ｒ＾１は水素またはメチル基、Ｙは−Ｏ
−または−ＮＨ−、Ａは炭素数１〜４のアルキレン基、
炭素数２〜４のヒドロキシアルキレン基またはフェニレ
ン基、Ｒ＾２およびＲ＾３はそれぞれ独立に水素、炭素
数１〜１２のアルキル基または炭素数７〜１０のアラル
キル基である。）または、一般式（II） ▲数式、化学式、表等があります▼（II）（ただし式中、Ｒ＾１は水素またはメチル基、Ｙは−Ｏ
−または−ＮＨ−、Ａは炭素数１〜４のアルキレン基、
炭素数２〜４のヒドロキシアルキレン基またはフェニレ
ン基、Ｒ＾２、Ｒ＾３およびＲ＾４はそれぞれ独立に水
素、炭素数１〜１２のアルキル基または炭素数７〜１０
のアラルキル基、Ｘ＾■は対アニオンである。）で表わされる構造単位（Ａ）の少なくとも１種と一般式
（III） ▲数式、化学式、表等があります▼（III）［ただし式中、Ｒ＾５は水素またはメチル基、Ｚは炭素
数６〜８のアリール基、 ▲数式、化学式、表等があります▼（ただしｎは２〜４の整数、ｍは０または１〜２０の整数）、▲数
式、化学式、表等があります▼または ▲数式、化学式、表等があります▼であり、Ｒ＾６は炭
素数１〜１８のアルキル基、炭素数５〜８のシクロアルキル基、炭素数
７〜１０のアラルキル基または炭素数６〜１８のアリー
ル基である。］で表わされる構造単位（Ｂ）の少なくとも１種とを主構
成単位として含み、かつ構造単位（Ａ）と構造単位（Ｂ
）のモル比が２：９８〜９５：５の範囲である共重合体
（Ｃ）を地熱水に添加し、浮選処理して地熱水中のシリ
カ系不溶成分を分離除去することを特徴とする地熱水の
処理方法。２、構造単位（Ａ）と構造単位（Ｂ）との合計量の共重
合体（Ｃ）中の構成比率が８０重量％以上である特許請
求の範囲第１項記載の地熱水の処理方法。３、共重合体（Ｃ）の分子量が１，０００〜１，０００
，０００である特許請求の範囲第１項記載の地熱水の処
理方法。