[发明专利]抑制点蚀的方法

说明书

本发明涉及一种抑制点蚀的方法，更具体地讲是涉及到一种有效地抑制铜管或铜合金管中的点蚀的方法，其中的点蚀是由于在水系统中如贮热水系统或封闭水系统中的微生物污染或结垢所致。

在贮热水系统或封闭水系统中，其中的贮存水和循环水中仅仅添加少量的补充水，因此极少量的水被替换(每年比例约为10％)。在这种水体系中，由于微生物污染，点蚀出现在铜或铜合金表面上，而铜或铜合金是作为热交换器的结构材料和管路等，并与水接触。

通常，点蚀是通过测定金属的静电位来确认的，因为当其静电位高于+150mV(相对于Ag/AgCl，饱和KCl溶液)时，铜或铜合金则易于点蚀。当电位升高，则点蚀会产生，一些非氧化性微生物缓蚀剂(杀菌剂)如肼被加入到水体系中，因为它们能有效地降低静电位。

然而，当非氧化性微生物缓蚀剂如肼加入到具有长保持时间的水体系中时，例如贮热水体系或封闭水体系，在长期操作运行期间由于水中残留的营养盐而致使微生物可能会增多。

为除去在水体系中由于微生物产生的粘质物，已知方法是在体系中加入过氧化氢。例如，日本专利公开说明书42-16521中公开了一种去除粘质物的方法，即朝已经生成粘质物的水系统中加入1-2％重量的过氧化氢。日本专利公开说明书45-32057中公开了另一种去除粘质物的方法，即加入0.1-2％重量的过氧化氢。在上述公开说明书中，过氧化氢的作用是去除附着的粘质物，因此使用的过氧化氢是高浓度的。

日本专利公开说明书57-50560中公开了一种在开放式循环冷却水系统中通过加入低浓度的过氧化氢抑制粘质物增长的方法。然而，在这份说明书中公开的过氧化氢的作用是防止在开放式循环冷却水系统中粘质物的增长，文中设有涉及到任何的有关于过氧化氢用于抑制贮热水系统或封闭水系统中的铜或铜合金点蚀的内容。

如上所述，非氧化性物质通常用作点蚀缓蚀剂，没有用过氧化氢来抑制铜或其合金点蚀的观念，因为过氧化氢通常被认为是氧化剂。

本发明的目的是解决上述问题，提供一种有效地抑制在水系统如贮热水系统或封闭水系统中由于微生物污染所致铜或铜合金的点腐蚀的方法。本发明的另一个目的是提供一种抑制铜或铜合金点蚀的方法，而残留的营养盐不会增殖微生物，同时也不会提高水中的杂质。

本发明的抑制点蚀的方法，其特征在于将过氧化氢或过氧化氢产生剂加入到采用铜或铜合金的循环水系统中，如贮热水系统或封闭水系统，以使得过氧化氢在体系中的浓度1至200mg H₂O₂/L。

在本发明中，过氧化氢产生剂定义为当其被加入到水中时，可以生成过氧化氢的试剂。例如，过氧化氢产生剂至少是过碳酸盐、过硼酸盐、过醋酸盐和过磷酸盐其中之一，其中的盐可以是水溶性的钠盐和钾盐等。

当过氧化氢在水系统中分解时，仅仅生成水和氧，因此由于残留营养盐所致的微生物繁殖被防止，而水系统中的杂质浓度不会提高。

过碳酸钠或过硼酸钠不仅生成过氧化氢，而且碳酸钠或硼酸钠仍会留存在水系统中，碳酸盐或硼酸盐具有缓冲作用，对包括铜或铜合金在内的金属具有缓蚀作用。因此，这种盐不会滋养微生物。

在本发明中，过氧化氢的氧化作用起到去除微生物和通过氧化蛋白质杀菌作用，因此铜或其合金的静电位维持较低水平，抑制了点蚀。

在本发明中，在水系统中所加入的或生成的过氧化氢是有效的，即使是在循环水中其浓度为1-200mg H₂O₂/L的低浓度情况下。一般说来，在贮热水系统或封闭水系统中的微生物量低于使用冷却塔的敞开式循环冷却水系统。因此，过氧化氢可以去除微生物和抑制铜或其合金的点蚀，即使是处于1-200mg H₂O₂/L的低浓度条件下。应该注意到，在常规方法中，过氧化氢是以1,000-30,000mg H₂O₂/L的高浓度而被使用。

使用低浓度的氧化剂(过氧化氢或过氧化氢产生剂)可以降低由于氧化剂本身导致的铜或其合金的电位提高，并且有可能降低去除微生物的成本。另外，由于水系统中杂质的浓度保持很低，因此，其中的排放水无需任何处理过程和稀释就可以直接排出。

图1是表示用于实施例中的一个循环测试装置的示意图。

图2是实施例1的铜管自然电位值转变曲线。