[发明专利]锅炉水处理剂以及水处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种抑制锅炉水体系内的水垢的技术。

背景技术

伴随着节能和节省成本化，在冷却水体系、锅炉水体系和排气积尘水体系等的各种水体系中，有了节约使用水量的要求。为此，近年来开发出能够减少溢出体系外的水量、且以高浓缩运行的技术。

在水体系中，由于水中的钙和镁等水垢成分的高浓度化，其结果，这些成为水垢而析出，从而存在着引起热效率的降低和水流路的堵塞等问题。特别是，在锅炉水体系中，当进入锅炉釜内的钙、镁和铁等的水垢成分在热负荷高的传热面成为水垢而附着在传热面上时，引起传热障碍。该传热障碍，会成为过热而引起的钢材膨胀、弯曲、破裂和热效率降低的原因。

为了抑制该问题，有必要将具有水垢抑制作用的水处理剂添加在水体系中，从而抑制水垢成分对体系内的附着，并通过溢出使其排出到水体系外。为此，在以往的水处理剂中，配合有腐蚀抑制作用优异的磷酸三钠、磷酸二钾等磷酸盐。

另一方面，流通在锅炉水体系的水中所含有的溶解氧，成为腐蚀锅炉釜体、蒸汽冷凝水配管及其它水体系成套设备的原因。因此，通常在提供至供水体系和蒸汽发生设备的水中，添加有水处理剂，该水处理剂含有具有去除溶解氧作用的脱氧剂。

作为该脱氧剂，以往多使用肼，但从提高对人体的安全性的观点出发，探讨有使用天然原材料来代替肼的方法。而且，目前作为脱氧剂的成分，令人瞩目的是，不仅具有去氧作用而且还具有对金属表面形成腐蚀抑制覆膜能力的丹宁类等的多元酚系有机物(专利文献1)。

现有技术

专利文献1：日本特开平6-108274号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在前述的以往技术中存在以下的问题点：在来自天然原材料的丹宁类等的多元酚系有机物中，参杂有如钙离子、镁离子等的会与磷酸离子反应形成难溶性盐的离子。为此，同时含有多元酚系有机物和磷酸盐的水处理剂，在其保管和流通中会析出难溶性盐，因此，存在着降低其添加至水体系后所应该发挥的水垢抑制性能的问题。

作为解决该问题的方法，想到了将多元酚系有机物和磷酸盐相互分离而进行保管和流通，从而预防难溶性盐的析出的方法，但上述二者的单独保管和流通非常烦杂，而且，在使用现场将两个成分加以混合的作业也很烦杂。

于是，本发明的目的在于，提供一种即使含有磷酸或磷酸盐和天然脱氧剂，也可以在保管和流通中不会降低其性能，且能够得到优异的水垢抑制效果的锅炉水处理剂和水处理方法。

解决课题的方法

本发明人等发现，在通常的保管条件下的聚合磷酸和/或聚合磷酸盐，即使与钙离子、镁离子等共存，也能够稳定地存在，从而完成了本发明。

即，本发明的水处理剂含有：聚合磷酸和/或聚合磷酸盐、以及包含多元酚系有机化合物和/或多糖类系有机化合物的天然脱氧剂。

本发明的水处理剂中配合的聚合磷酸及聚合磷酸盐，与混入于天然脱氧剂中的钙离子、镁离子等的存在无关，是稳定的，因此，在保管和流通中不会降低水垢抑制性能。另外，当将聚合磷酸及聚合磷酸盐添加到高温、高压的锅炉水体系中时，被分解成正磷酸盐，从而充分发挥腐蚀抑制作用。

在该水处理剂中，作为多元酚系有机化合物，例如可使用选自由丹宁类、木质素类和儿茶素类组成的组中的一种以上的化合物；另外，作为多糖类系有机化合物，例如可使用壳聚糖类。

另外，优选该水处理剂实质上不含有正磷酸及其盐。在此，“实质上不含有”不仅包括完全不含有的情况，还包括含有不可避免地混入的微少量的情况或者基于迂回目的而含有允许限度内的量的情况。

进而，也可以含有碱剂。此时，作为碱剂，例如优选使用氢氧化钠和/或氢氧化钾。

本发明的水处理方法，是锅炉水体系中的水处理方法，是在锅炉水体系中添加前述的水处理剂和碱剂的方法。

在本发明中，由于使用含有即使与钙离子、镁离子等共存也可以稳定地存在的聚合磷酸和/或聚合磷酸盐的水处理剂，因此，可充分抑制水垢。

发明效果

根据本发明，由于作为磷酸成分使用聚合磷酸和/或聚合磷酸盐，因此，即使含有天然脱氧剂，在保管和流通中不会降低性能，能够得到优异的水垢抑制效果。

具体实施方式

下面，详细说明用于实施本发明的方式。另外，本发明并不限定于以下说明的实施方式。

[锅炉水处理剂]

首先，说明本发明第一实施方式的锅炉水处理剂。本实施方式的锅炉水处理剂含有聚合磷酸和/或聚合磷酸盐以及天然脱氧剂，其添加到锅炉水体系中，起到水垢抑制和腐蚀抑制等作用。

(天然脱氧剂)