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循环冷却水用初期处理剂和循环冷却水系统初期处理方法

摘要

本发明要解决的课题是提供一种循环冷却水用初期处理剂,其能够在降低用于形成初期防腐蚀皮膜所需的磷浓度和锌浓度的同时,以一种药剂的形式获得防腐蚀效果和防垢效果。本发明的解决方法是提供一种循环冷却水用初期处理剂,其用于在循环冷却水系统的启动时添加至该水系统中并在该水系统的金属部件表面形成初期防腐蚀皮膜,其中,其是由磷化合物、和锌化合物、和丙烯酸与羟基烯丙氧基丙烷磺酸和/或其盐的共聚物(AA/HAPS系聚合物)制成一个药剂而成。以使水系统内的换算成PO

著录项

  • 公开/公告号CN105884049A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2016-08-24

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 栗田工业株式会社;

    申请/专利号CN201610037031.3

  • 发明设计人 藤田和久;

    申请日2016-01-20

  • 分类号C02F5/10;C02F103/02;

  • 代理机构隆天知识产权代理有限公司;

  • 代理人张永康

  • 地址 日本东京都

  • 入库时间 2023-06-19 00:19:23

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2019-05-28

    授权

    授权

  • 2017-01-04

    实质审查的生效 IPC(主分类):C02F5/10 申请日:20160120

    实质审查的生效

  • 2016-08-24

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及一种在新置设备的启动时、设备的再运作时用于添加至循环冷却水中以在该水系统的金属部件表面形成初期防腐蚀皮膜的初期处理剂、以及循环冷却水系统的初期处理方法。

背景技术

一直以来,作为工厂的新设备运作时、由于进行定期保养的操作停止期间后的再运作时的循环冷却水系统的水处理方法,在专利文献1中提出了一种方法,其以使总磷浓度成为70~120mgPO4/L、锌浓度成为10~30mgZn/L的方式在水系统中添加磷酸盐和锌化合物,从而在热交换器等的金属部件表面形成初期防腐蚀皮膜。

在所述专利文献1中记载了,在由于处理对象的状况而产生高温部的情况(例如,在操作热交换器的同时,实施初期防腐蚀皮膜形成处理的情况等)等时,为了防止由防腐蚀成分和水系统中的钙所形成的磷酸钙系水垢在金属部件表面过剩地析出、附着所造成的不良影响,根据需要,作为具有防止磷酸钙系水垢析出和/或附着的效果的高分子电解质,添加作为固体成分是50~300mg/L左右的丙烯酸系聚合物等的低分子量聚合物。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2011-202243号公报。

发明内容

近年来,由于对排水管制的强化的提高,人们期待减少排水中的磷和锌浓度,因此,人们期待在循环冷却水系统中降低用于形成初期防腐蚀皮膜的磷和锌的浓度。

另外,为了同时进行用于形成初期防腐蚀皮膜的处理和水垢应对措施,需要至少3种水处理药品,即,磷酸盐、锌化合物和低分子量聚合物,而且, 在药剂添加、加药控制、药品管理等方面需要繁琐的劳动,因此,人们也期待对其加以改善。

本发明的课题是提供一种循环冷却水用初期处理剂以及循环冷却水系统的初期处理方法,其在降低用于形成循环冷却水系统中的初期防腐蚀皮膜的磷浓度和锌浓度的同时,还能够获得防垢效果。

本发明人等为解决上述课题而反复进行了探讨,其结果发现,通过与磷化合物和锌化合物一起组合添加特定的低分子量聚合物,能够降低用于形成初期防腐蚀皮膜所需的磷浓度和锌浓度,另外,还能够获得防垢效果。

本发明是基于这样的发现来完成的,其要旨如下。

[1]一种循环冷却水用初期处理剂,其是用于在循环冷却水系统的启动时添加至该水系统中在该水系统的金属部件表面形成初期防腐蚀皮膜的初期处理剂,其特征在于,其是将磷化合物、和锌化合物、和丙烯酸与羟基烯丙氧基丙烷磺酸和/或其盐的共聚物(下面,称为“AA/HAPS系聚合物”)制成一个药剂而成。

[2]如[1]中的循环冷却水用初期处理剂,其特征在于,所述AA/HAPS系聚合物是以摩尔比70~90:10~30的比例含有来自丙烯酸的构成单元和来自羟基烯丙氧基丙烷磺酸和/或其盐的构成单元、并且重均分子量为1000~400000的共聚物。

[3]如[1]或[2]中的循环冷却水用初期处理剂,其特征在于,所述磷化合物是选自由正磷酸、六偏磷酸、膦酸以及这些酸的盐所组成的组中的一种或两种以上,并且,所述锌化合物是氯化锌和/或硫酸锌。

[4]如[1]至[3]的任一项中的循环冷却水用初期处理剂,其特征在于,其是含有5~20重量%的所述磷化合物、2~10重量%的所述锌化合物、5~30重量%的所述AA/HAPS系聚合物的水溶液。

[5]一种循环冷却水系统的初期处理方法,其是在循环冷却水系统的启动时在该水系统的金属部件表面形成初期防腐蚀皮膜的初期处理方法,其特征在于,以使该水系统内的换算成PO4的总磷浓度成为15~30mgPO4/L、锌浓度成为5~20mgZn/L、AA/HAPS系聚合物的浓度成为20~60mg固体/L的方式添加磷化合物、和锌化合物、和丙烯酸与羟基烯丙氧基丙烷磺酸和/或其盐的共聚物(下面,称为“AA/HAPS系聚合物”)。

[6]如[5]中的循环冷却水系统的初期处理方法,其特征在于,所述AA/HAPS系聚合物是以摩尔比70~90:10~30的比例含有来自丙烯酸的构成单元和来自羟基烯丙氧基丙烷磺酸和/或其盐的构成单元、并且重均分子量为1000~400000的共聚物。

[7]如[5]或[6]中的循环冷却水系统的初期处理方法,其特征在于,所述磷化合物是选自由正磷酸、六偏磷酸、膦酸以及这些酸的盐所组成的组中的一种或两种以上,并且所述锌化合物为氯化锌和/或硫酸锌。

[8]如[5]至[7]任一项中的循环冷却水系统的初期处理方法,其特征在于,将所述水系统中的钙硬度调节为50~150mgCaCO3/L。

[9]如[5]至[8]任一项中的循环冷却水系统的初期处理方法,其特征在于,在所述水系统中添加150~300mg/L的[1]至[4]中任一项所述的循环冷却水用初期处理剂。

通过本发明,能够降低用于形成循环冷却水系统中的初期防腐蚀皮膜的磷浓度和锌浓度,另外,还能够在获得由防腐蚀皮膜的形成而产生的防腐蚀效果的同时,获得防垢效果。

通过本发明的循环冷却水用初期处理剂,能够以一个药剂的形式来获得上述的作用效果,并且能够显著减少有关药剂添加、加药控制、药品管理等的负担。

附图说明

图1是表示实施例中所使用的传热面评价试验装置的结构的示意图。

图2是表示实施例中所使用的腐蚀速度测定装置的结构的示意图。

并且,对附图中的标记说明如下:

1 试验水箱;

2 评价管;

3 试验管;

4 加热器;

5 补给水箱;

10 烧杯;

11 SS传感器;

12 SUS传感器;

13 SUS传感器;

14 搅拌器;

15 锈蚀仪。

具体实施方式

下面,详细说明本发明的实施方式。

[循环冷却水系统的初期处理方法]

本发明的循环冷却水系统的初期处理方法是在循环冷却水系统的启动时在该水系统的金属部件表面形成初期防腐蚀皮膜的初期处理方法,其特征在于,以使该水系统内的换算成PO4的总磷浓度成为15~30mgPO4/L、锌浓度成为5~20mgZn/L、AA/HAPS系聚合物的浓度成为20~60mg固体/L(“mg固体/L”表示AA/HAPS系聚合物的纯净部分(純分)的mg/L浓度)的方式添加磷化合物、和锌化合物、和丙烯酸与羟基烯丙氧基丙烷磺酸和/或其盐的共聚物(下面,称为“AA/HAPS系聚合物”)。

此外,作为本发明中作为对象的金属部件,优选铁系金属部件,特别是碳素钢部件。作为循环冷却水系统,优选开放循环式冷却水系统。

在上述专利文献1中,虽然针对丙烯酸系聚合物的添加进行了记载,但是,在专利文献1中,并未明确所使用的丙烯酸系聚合物的详细情况,另外,也没有将磷化合物、锌化合物以及AA/HAPS系聚合物制成一个药剂进行添加的记载,而且,也没有给予下述启示的记载:如果与磷化合物和锌化合物一同添加AA/HAPS系聚合物,能够降低用于形成初期防腐蚀膜所需的磷化合物和锌化合物的量。

与未添加AA/HAPS系聚合物的情况相比,如果与磷化合物和锌化合物一起添加低分子量聚合物中的AA/HAPS系聚合物,则能够显著降低用于形成初期防腐蚀膜的总磷浓度和锌浓度,本发明是基于所述新发现而完成的。

在本发明中,通过与磷化合物和锌化合物一起使用AA/HAPS系聚合物,即使水系统内的总磷浓度和锌浓度是低浓度也能够获得充分的防腐蚀效果,因此,与未联用AA/HAPS系聚合物的情况相比,能够显著降低磷化合物和锌化合物的使用量,而且能够在降低这些成分在水系统内的浓度的基础上获 得充分的防腐蚀效果,因此,其具有如下优势。

(1)能够抑制磷化合物、锌化合物等环境负荷的相关成分的使用量。

(2)以往,在施加热负荷时,为了抑制磷酸钙的水垢,需要添加过剩的低分子量聚合物,如果为了防垢而提高水系统内的聚合物浓度,则会产生低分子量聚合物凝胶化的新问题,但是,在本发明中,通过使用AA/HAPS系聚合物,能够抑制磷化合物的使用量,由此,也能够减少低分子量聚合物的量,作为结果,能够防止低分子量聚合物的凝胶化。

(3)在以往的方法中,需要添加总磷浓度100mgPO4/L、锌浓度20mgZn/L、低分子量聚合物浓度60mg固体/L左右,因此,如果将它们制成一个药剂,则添加量将会变成数千mg/L,这并不现实。因此,按照以往的方法,不制成一个药剂而是分别添加三个药剂,但是,通过本发明,由于各成分的使用浓度得以减小,故能制成一个药剂,而且,药剂管理、加药时的处理也变得容易。

<AA/HAPS系聚合物>

AA/HAPS系聚合物与其它低分子量聚合物相比,例如,与丙烯酸(AA)和2-丙烯酰胺-2-甲基-1-丙磺酸(AMPS)的共聚物(下面,称作“AA/AMPS系聚合物”)相比,具有较高的腐蚀抑制效果(初期处理皮膜的形成能力),在这一点上,作为与磷化合物和锌化合物联用的低分子量聚合物是非常有效的。

作为AA/HAPS系聚合物,优选是以摩尔比(AA:HAPS摩尔比)70~90:10~30的比例含有来自丙烯酸(AA)的构成单元以及来自羟基烯丙氧基丙烷磺酸(HAPS)和/或其钠盐等碱金属盐等的HAPS盐的构成单元、并且重均分子量为1000~400000的共聚物。

如果AA:HAPS摩尔比和分子量在所述范围以外,则无法获得良好的防垢效果,另外,通过与磷化合物和锌化合物的联用也不能减少为了获得防腐蚀效果所需的总磷浓度和锌浓度。

AA/HAPS系聚合物的AA/HAPS摩尔比,更优选为70~90:10~30。另外,AA/HAPS系聚合物的重均分子量更优选为5000~50000。此外,上述重均分子量是基于凝胶渗透色谱法(GPC法)的换算成标准聚丙烯酸的值。

对于AA/HAPS系聚合物而言,可以使用AA/HAPS摩尔比、重均分子量 不同的两种以上。

<磷化合物>

作为磷化合物,能够使用正磷酸和/或其盐,例如磷酸钠、磷酸钾、磷酸氢二钠、磷酸氢二钾、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾,除此以外,还能够使用1-羟基亚乙基-1,1-二膦酸(HEDP)、2-膦酸丁烷-1,2,3-三羧酸(PBTC)、氨基三甲基膦酸等膦酸和/或其盐、焦磷酸和/或其盐、三聚磷酸和/或其盐、六偏磷酸和/或其盐等聚合磷酸,例如焦磷酸钾、焦磷酸钠等焦磷酸碱金属盐、六偏磷酸钠、六偏磷酸钾等六偏磷酸碱金属盐、焦磷酸二氢二钠等焦磷酸二氢盐等。可以单独使用一种,也可以组合两种以上使用。

其中,作为能够促进形成防腐蚀皮膜的材料,优选正磷酸和/或其碱金属盐、六偏磷酸和/或其碱金属盐、膦酸和/或其碱金属盐。

<锌化合物>

作为锌化合物,优选氯化锌、硫酸锌等锌盐,对于锌化合物,可以单独使用一种,也可以组合两种以上使用。

<初期处理>

在本发明中,在循环冷却水系统的启动时,添加磷化合物、锌化合物和AA/HAPS系聚合物以使循环冷却水系统中的换算成PO4的总磷浓度成为15~30mgPO4/L、锌浓度成为5~20mgZn/L、AA/HAPS系聚合物的浓度成为20~60mg固体/L。

如果总磷浓度和锌浓度低于所述范围的下限,则无法获得充分的防腐蚀效果。如果高于所述范围的上限,则不能实现本发明的目的,即不能降低总磷浓度和锌浓度。

即,在所述专利文献1中,以使总磷浓度成为70~120mgPO4/L、锌浓度成为10~30mgZn/L的方式进行添加,但是,与这种现有方法相比,在本发明中,通过AA/HAPS系聚合物的联用,可使总磷浓度成为15~30mgPO4/L、锌浓度成为5~20mgZn/L,从而能使形成初期防腐蚀皮膜所需的总磷浓度降低约70%,也能使锌浓度降低约50%左右。

另外,如果AA/HAPS系聚合物的添加浓度低于上述范围的下限,则无法充分获得由AA/HAPS系聚合物所产生的防垢效果,以及总磷浓度和锌浓度的降低效果。如果AA/HAPS系聚合物的添加浓度高于上述上限,则会使 作为防腐蚀成分的磷、锌在水中过于分散,因此,变得难以作为防腐蚀皮膜来加以利用。

在本发明中,从防垢效果的方面考虑,添加磷化合物、锌化合物和AA/HAPS系聚合物的循环冷却水系统的钙硬度优选为50~150mgCaCO3/L,特别优选为50~100mg>3/L。

如果水系统的钙硬度过高,有时无法获得充分的防垢效果。当水系统的钙硬度较低时,几乎没有水垢析出的问题,但是另一方面,不能充分地形成通过添加的磷化合物和钙的作用而生成的由磷和钙所形成的防腐蚀皮膜,从而可能使防腐蚀效果变差。因此,在本发明中,优选通过排放等方式进行浓度管理,以成为所述钙硬度。此外,即便进行排放水量的调节而处理对象水系统的水质也偏离所述范围时,可以通过添加或除去硝酸钙、氯化钙等的钙硬度成分来进行水质调节。

另外,根据本发明进行初期处理时的水系统的pH优选为6.0~7.0。如果pH高于上述上限,则从铁系金属部件中溶出的铁较少,因此,在铁系金属部件表面上不能充分地形成作为防腐蚀皮膜成分的磷酸铁,而如果低于上述下限,则腐蚀性变强,被处理对象金属、系统内所存在的其他金属材料有可能发生暂时的腐蚀的增进。对于pH的调节方法,没有特别的限定,但是,优选通过添加盐酸、硫酸等的酸以进行调节的方法。

另外,在本发明中,优选添加磷化合物、锌化合物和AA/HAPS系聚合物、并使初期pH调节在上述范围的水系统的M碱度为10~40mgCaCO3/L。

上述初期处理一般在常温的条件下实施。

在本发明中,在循环冷却水系统的启动时,如上所述,进行添加磷化合物、锌化合物和AA/HAPS系聚合物以成为上述浓度范围的初期处理工序,并且将进行该初期处理工序的期间设为24~96小时,特别优选设为24~48小时。如果所述初期处理时间过短,则不能形成防腐蚀效果优越的防腐蚀皮膜,而过长则无法获得与处理时间相称的效果。

[循环冷却水用初期处理剂]

本发明的循环冷却水用初期处理剂适用于上述本发明的循环冷却水系统的初期处理方法的实施中,其是由所述磷化合物、锌化合物和AA/HAPS系 聚合物制成一个药剂而成。

本发明的初期处理剂优选是含有5~20重量%的所述磷化合物、2~10重量%的所述锌化合物、5~30重量%的所述AA/HAPS系聚合物的水溶液,优选:将150~300mg/L的作为这种一个液体的形式的制剂的本发明的初期处理剂添加至循环冷却水系统中,并将循环冷却水系统内的总磷浓度、锌浓度和AA/HAPS系聚合物浓度设定在前述浓度范围,由此,实施本发明的初期处理方法。

此外,在不损害本发明的目的范围内,本发明的初期处理剂中可以含有除磷化合物、锌化合物和AA/HAPS系聚合物以外的药剂,例如,可以含有用于调节钙硬度的钙化合物、用于调节pH的酸等。

实施例

下面,通过举出实施例来进一步具体说明本发明。

[添加药剂]

在下述实施例和比较例中,在初期处理剂的配制中所使用的聚合物的详细情况如下。

AA/HAPS聚合物I:AA:HAPS摩尔比为80:20,重均分子量为10000的聚合物;

AA/HAPS聚合物II:AA:HAPS摩尔比为90:10,重均分子量为10000的聚合物;

AA/HAPS聚合物III:AA:HAPS摩尔比为65:35,重均分子量为10000的聚合物;

AA/AMPS聚合物I:AA:AMPS摩尔比为80:20,重均分子量为10000的聚合物;

MA聚合物I:重均分子量为1000的马来酸的均聚物。

[防腐蚀效果的评价]

[实施例1]

<初期处理剂的配制>

配制本发明的初期处理剂1,其是由含有20重量%(总磷酸浓度)的膦酸:正磷酸=1:1(重量比)的混合物(下面,称为“混合磷化合物”)、10 重量%(总锌浓度)的氯化锌、35重量%(总固体成分浓度)的AA/HAPS聚合物I的水溶液所形成。

<试验水>

在野木町水(钙硬度为40mgCaCO3/L、M碱度为40mgCaCO3/L)中,以使钙硬度成为60mgCaCO3/L的方式添加10%钙硬度的水溶液(氯化钙水溶液),并将其作为试验水。该试验水的pH为6.0,M碱度为30mgCaCO3/L。

<试验装置>

使用图1所示的传热面评价试验装置。

所述试验装置是使试验水箱(100L容量)1内的试验水通过循环水泵P1和循环线L1、L2在试验管3中进行循环,在所述试验管3中插入铁制的评价管2并使其浸渍。在循环回流线L2中设置流量调节阀V。另外,通过加热器(热电偶)4对评价管2进行加热。

5是补给水箱(300L容量),根据需要,可将补给水箱5内的水通过试验水补给泵P2、并经补给水线L3供应给试验水箱1。L4是溢流线。

<试验条件>

使用加热器4进行加热,并且以使评价管2的内部温度成为90℃的方式进行调节。将试验水的流速设为0.5m/s、初期处理期间设为2天。

在试验水箱1内的试验水中添加200mg/L的初期处理剂1以进行试验,测定试验后评价管2的腐蚀损失量。

此外,在试验水中添加200mg/L的初期处理剂1,换算成PO4的总磷浓度成为20mgPO4/L、氯化锌浓度成为10mgZn/L、AA/HAPS聚合物I浓度成为35mg固体/L。

将结果示于表1中。

[实施例2]

在试验水中添加300mg/L的初期处理剂1,将试验水中的混合磷化合物、氯化锌和AA/HAPS聚合物I的浓度如表1所示进行调节,除此以外,与实施例1同样地进行试验,将结果示于表1中。

[比较例1]

在试验水中不添加初期处理剂1而与实施例1同样地进行试验,将结果示于表1中。

[比较例2]

在试验水中添加100mg/L的初期处理剂1,并如表1所示对试验水中的混合磷化合物、氯化锌和AA/HAPS聚合物I的浓度进行调节,除此以外,与实施例1同样地进行试验,将结果示于表1中。

[比较例3]

在试验水中加入100mgPO4/L的六偏磷酸、20mgZn/L的氯化锌、60mg固体/L的AA/AMPS聚合物以替代初期处理剂1,除此以外,与实施例1同样地进行试验,将结果示于表1中。

表1

由表1可知,通过添加本发明的初期处理剂以成为规定的浓度,在减小水系统的磷浓度和锌浓度的基础上,能够获得较高的防腐蚀效果。

[水垢抑制效果的评价]

[实施例3]

<初期处理剂的配制>

与实施例1同样地配制由含有20重量%(总磷酸浓度)的混合磷化合物、10重量%(总锌浓度)的氯化锌、35重量%(总固体成分浓度)的AA/HAPS聚合物I的水溶液形成的本发明的初期处理剂1。

<试验水>

在野木町水(钙硬度为40mgCaCO3/L、M碱度为40mgCaCO3/L)中,以使钙硬度成为50mgCaCO3/L的方式添加10%钙硬度溶液(氯化钙溶液),将其作为试验水。该试验水的pH为6.2,M碱度为30mgCaCO3/L。

<试验装置>

与实施例1同样地使用图1所示的传热面评价试验装置。

<试验条件>

使用加热器4进行加热,并进行调节以使评价管2的内部温度成为90℃。将试验水的流速设为0.5m/s、初期处理期间设为2天。

在试验水箱1内的试验水中添加200mg/L的初期处理剂以进行试验,测定试验后附着在评价管2上的水垢的量,从而计算附着速度。

将结果示于表2中。

此外,水垢的附着速度的目标值为20mg/cm2/月以下。

[实施例4~6、参考例1,2]

在配制试验水时,通过对10%钙硬度溶液的添加进行调节,使用设为表2所示的钙硬度的试验水,除此以外,与实施例3同样地进行试验,将结果示于表2中。

表2

由表2可知,在钙硬度为50~150mgCaCO3/L时,使用本发明的初期处理剂能够获得良好的水垢抑制效果。

[防腐蚀效果和水垢抑制效果的评价]

[实施例7~11、参考例3、比较例4~6]

<初期处理剂的配制>

配制由以表3所示的浓度含有混合磷化合物、膦酸或正磷酸、氯化锌、和表3所示的聚合物的水溶液形成的初期处理剂2~8。此外,混合磷化合物、膦酸和正磷酸浓度是总磷酸浓度,氯化锌浓度是总锌浓度,聚合物浓度均为 总固体成分浓度。

表3

此外,在试验水中添加200mg/L的初期处理剂2~8时,换算成PO4的总磷浓度成为20mgPO4/L、氯化锌浓度成为10mgZn/L、聚合物浓度成为35mg固体/L,而添加100mg/L时,换算成PO4的总磷浓度成为10mgPO4/L、氯化锌浓度成为5mgZn/L、聚合物浓度成为17.5mg固体/L,添加80mg/L时,换算成PO4的总磷浓度成为8mgPO4/L、氯化锌浓度成为4mgZn/L、聚合物浓度成为14mg固体/L,

{防腐蚀效果的评价}

<试验水>

1)初期处理期间

在纯水中添加10%钙硬度水溶液(氯化钙水溶液)、10%镁水溶液(硫酸镁水溶液)、5%M碱度水溶液(碳酸氢钠水溶液)以使它们分别成为60mgCaCO3/L、30mgCaCO3/L、60mgCaCO3/L。该试验水的pH为8.0。

在该试验水中以表4中所示的规定的浓度添加表4中所示的初期处理剂。

将该试验水作为初期处理液。

2)腐蚀加速期间

在野木町水(钙硬度为40mgCaCO3/L、M碱度为40mgCaCO3/L、氯化物、硫酸离子分别为20mg/L)中,添加10%氯化物离子溶液(氯化钠溶液)、10%硫酸离子溶液(硫酸钠溶液)以使氯化物离子浓度、硫酸离子浓度分别成为 100mg/L。

将该试验水作为腐蚀加速液。

<试验方法>

使用图2所示的腐蚀速度测定装置。

如图2所示,在1L烧杯10中加入各初期处理液,设置SS传感器11(SS400(10φ×30mm))、SUS传感器12(SUS(10φ×30mm))、以及SUS传感器13(SUS(10φ×30mm)),随后在室温使用搅拌器14开始搅拌。

2天后,将试验水切换为腐蚀加速液,使用搅拌器再进行一天的搅拌。

随后,使用锈蚀仪(东方技研公司制造)15测定腐蚀速度(mdd)。

{水垢抑制效果的评价}

<试验水>

在野木町水中,添加10%钙硬度水溶液(氯化钙水溶液)、10%镁水溶液(硫酸镁水溶液)、5%M碱度水溶液(碳酸氢钠水溶液)以使它们分别成为60mgCaCO3/L、30mgCaCO3/L、60mgCaCO3/L。

在该试验水中,以表4中所示的添加浓度来添加表4中所示的初期处理剂。

<试验方法>

使用图1所示的传热面试验装置,通过试验水补给泵P2、并经补给水线L3对试验水进行补给,以使试验水箱1的滞留时间成为24小时。

使用加热器4对评价管2进行加热以使其内部温度成为90℃。试验水以0.5m/s的速度进行48小时的通水。

试验结束后,取下评价管2,对附着在传热面上的附着物进行干燥,随后测定重量。根据附着物量的结果,计算水垢附着速度(mg/cm2/月=mcm)

{试验結果}

将试验结果示于表4中。

表4

由表4可知如下内容。

关于实施例7~11可知,腐蚀速度、水垢附着速度都保持在较低的水平,通过使用AA/HAPS系聚合物,可形成良好的防腐蚀皮膜。参考例3所用的AA/HAPS系聚合物的AA/HAPS摩尔比偏离于本发明的优选范围,虽然水垢抑制效果良好,但腐蚀速度高。比较例4使用AA/AMPS系聚合物来替代AA/HAPS系聚合物,虽然水垢抑制效果良好,但是腐蚀速度高。对于使用了MA均聚物的比较例5而言,腐蚀速度保持在较低的水平,但是,在传热面的水垢抑制效果不充分,是不现实的。

比较例6是表示本发明的初期处理剂的添加量较少的情况,为了获得防腐蚀效果和水垢抑制效果,可知需要添加规定浓度以上的初期处理剂。

根据上述结果可知,使用AA/HAPS系聚合物、优选使用规定的AA/HAPS摩尔比的AA/HAPS系聚合物的本发明的初期处理剂的初期处理效果优越。

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