(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
循環冷却水システムの鉄系金属部材の表面に対し、冷却水に無機リン酸塩と亜鉛化合物とを添加し、該鉄系金属部材の該表面に防食皮膜を形成する初期処理工程と、
該初期処理工程後に該防食皮膜を維持するための平常処理工程とを有する腐食防止方法の前記初期処理工程において、
前記冷却水中のＣａイオンの容量モル濃度が１．０ｍｍｏｌ／Ｌ以上であり、前記無機リン酸塩及び前記亜鉛化合物の添加は、該冷却水中のＣａイオンの容量モル濃度と該冷却水中の亜鉛イオンの容量モル濃度との合計を該冷却水中のリン原子の容量モル濃度で除した値が０．８〜１．２となるように行うことを特徴とする腐食防止方法。
【請求項２】
前記初期処理工程において前記亜鉛化合物は、冷却水中の亜鉛イオンの濃度が０．０４６〜０．１５３ｍｍｏｌ／Ｌの範囲となるように添加されることを特徴とする請求項１記載の腐食防止方法。
【請求項３】
前記初期処理工程において添加される前記無機リン酸塩は重合リン酸塩であることを特徴とする請求項１又は２記載の腐食防止方法。
【請求項４】
平常処理工程では高分子電解質を添加することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の腐食防止方法。
【請求項５】
高分子電解質はアクリル酸とスルホン酸系モノエチレン性不飽和単量体との共重合体であることを特徴とする請求項４記載の腐食防止方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は腐食防止方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【０００３】
循環冷却水システムの熱交換器伝熱管や配管等の部材の材料として一般的に使用される鉄系金属は、水と接触すると著しい腐食が発生する。このため、冷却水中に各種の腐食防止剤を添加し、鉄系金属部材の表面に薄い防食皮膜を形成する腐食防止方法が行われている。
【０００４】
この腐食防止方法は、循環冷却水システムの運転開始時に行われる初期処理工程と、初期処理を行った後の通常運転時に行われる通常処理工程とを有している。
【０００５】
初期処理工程とは、循環冷却水システムの運転開始時において、防食皮膜が形成されておらず、極めて腐食が発生しやすい状態の鉄系金属部材の表面に対し、比較的高濃度の腐食防止剤によって防食皮膜を形成させる工程である。
【０００６】
また、平常処理工程とは、初期処理工程を行い防食皮膜を形成させた鉄系金属部材に対し、低濃度の腐食防止剤によって防食皮膜を維持する工程である。
【０００７】
従来、循環冷却水システムの初期処理工程として、冷却水に無機リン酸塩と亜鉛化合物とを添加して、一定時間冷却水を循環させることにより、鉄系金属部材の表面に防食皮膜を形成させる方法が知られている。
【０００８】
こうして形成された防食皮膜は、リン酸鉄及び酸化鉄を主体とした緻密な下地層と、リン酸亜鉛を主体とした緻密な表面層との二層構造とされている。そして、この緻密な二層構造の防食皮膜がアノード防食及びカソード防食の機能を発揮し、鉄系金属部材の腐食を防止することが可能となる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の腐食防止方法では、冷却水中にＣａイオンが含まれている場合、耐食性が著しく変化する場合がある。
【００１０】
例えば、冷却水のＣａ硬度が１００ｍｇＣａＣＯ3／Ｌ（１．０ｍｍｏｌ／Ｌ）を超える場合、鉄系金属部材の表面に形成される皮膜は極めて耐食性に乏しいものになることが報告されている（第４１回腐食防食討論会２２５〜２２８頁（１９９４））。
【００１１】
このため、冷却水のＣａ硬度が高い場合は、冷却水をＣａ硬度の低い冷却水と入れ替えることによりＣａ硬度を下げてから、上記腐食防止方法を実施することが行われていた。しかし、石油精製工場等に用いられるような大型の冷却水系においては、冷却水の総量が数千トンとなることもあり、多量の冷却水が無駄となるとともに、冷却水の入れ替えに時間がかかることとなり、ひいては処理費用の高騰化を招来していた。
【００１２】
一方、Ｃａ硬度が低い場合、Ｃａイオンの存在がかえって防食皮膜の耐食性を向上させる場合もある。
【００１３】
このように、水中のＣａ硬度と耐食性との関係は非常に複雑であり、予測が困難である。このため、この腐食防止方法を実施した場合、耐食性にバラツキを生じ、信頼性に欠けるものとなっていた。
【００１４】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであり、循環冷却水システムの鉄系金属部材の表面に対し、冷却水中のＣａ硬度に係らず充分な耐食性を示し、処理費用が低廉な腐食防止方法を提供することを解決すべき課題としている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
発明者らの試験結果によれば、Ｃａイオンの容量モル濃度がそれほど高くない冷却水を用いて上記従来の腐食防止方法における初期処理工程を行った場合、鉄系金属部材の表面に形成される防食皮膜には、Ｃａ3（ＰＯ4）2、Ｚｎ3（ＰＯ4）2、Ｚｎ（ＯＨ）2等の緻密な成分が取り込まれる。このため、耐食性は優れたものとなる。
【００１６】
一方、Ｃａイオンの容量モル濃度が高い水を用いて上記従来の腐食防止方法の初期処理工程を行った場合、添加された無機リン酸塩はＣａイオンと結合してコロイド状の浮遊粒子となり、Ｃａ3（ＰＯ4）2が防食皮膜中に取込まれ難くなる。このため、無機リン酸塩を多く添加しないと、無機リン酸塩はＣａイオンによって消費されてしまい、鉄系金属部材の表面に充分な防食皮膜が形成されないこととなる。
【００１７】
また、亜鉛イオンはリン酸亜鉛として防食皮膜中に取り込まれるため、水に添加する亜鉛の量を多くした場合、無機リン酸塩の添加も多くする必要がある。
【００１８】
発明者らは以上の試験結果をもとに、さらに鋭意研究を行い、初期処理工程における冷却水中のＣａイオンの容量モル濃度と冷却水中の亜鉛イオンの容量モル濃度との合計を冷却水中のリン原子の容量モル濃度で除した値が０．８〜１．２となるように亜鉛化合物と無機リン酸とを添加すれば、鉄系金属部材の表面に優れた防食皮膜を形成することができることを発見し、本発明を完成するに至った。
【００１９】
つまり、本発明の腐食防止方法は、循環冷却水システムの鉄系金属部材の表面に対し、冷却水に無機リン酸塩と亜鉛化合物とを添加し、該鉄系金属部材の該表面に防食皮膜を形成する初期処理工程と、該初期処理工程後に該防食皮膜を維持するための平常処理工程とからなる腐食防止方法において、
前記初期処理工程における前記無機リン酸塩及び前記亜鉛化合物の添加は、前記冷却水中のＣａイオンの容量モル濃度と該冷却水中の亜鉛イオンの容量モル濃度との合計を該冷却水中のリン原子の容量モル濃度で除した値が０．８〜１．２となるように行うことを特徴とする
【００２０】
発明者らの試験結果によれば、初期処理工程における冷却水中のＣａイオンの容量モル濃度と、冷却水中の亜鉛イオンの容量モル濃度との合計を冷却水中のリン原子の容量モル濃度で除した値と耐食性とは相関関係があり、その値が０．８〜１．２とされる場合、特に耐食性に優れた防食皮膜となる。すなわち、この値が０．８未満の場合、無機リン酸塩が過剰となり、無機リン酸イオンがＣａイオン及び亜鉛イオンと可溶性錯体を形成し、カソード防食の効果を奏する防食皮膜の形成が不充分となると考えられる。また、この値が１．２を越えた場合には、防食皮膜の形成に無機リン酸イオンが消費され尽くし、アノード防食の効果を奏する無機リン酸イオンが不充分となると考えられる。
【００２１】
このため、冷却水中のＣａイオンの容量モル濃度と冷却水中の亜鉛イオンの容量モル濃度との合計を冷却水中のリン原子の容量モル濃度で除した値が０．８〜１．２となるように無機リン酸塩及び亜鉛化合物の添加を行えば、鉄系金属部材の表面に充分な防食皮膜が形成されるだけの過不足ない適切な量とすることができる。このため、こうして得られる防食皮膜は充分な耐食性を有することとなり、信頼性の高いものとなる。
【００２２】
また、Ｃａイオンの容量モル濃度が高い場合であっても、水を入れ替える必要はなく、水が無駄とならないとともに、処理時間も短時間となり、ひいては処理費用の低廉化が実現できる。
【００２３】
したがって、本発明の腐食防止方法によれば、水中のＣａ硬度に係らず充分な耐食性を示し、処理費用の低廉化が可能となる。
【００２４】
本発明の腐食防止方法の初期処理工程における冷却水の温度は、好ましくは０〜４０℃、より好ましくは１０〜３０℃の範囲である。また、本発明の腐食防止方法における初期処理工程の処理期間は、好ましくは循環冷却水システムの運転開始時より１０時間以上、より好ましくは運転開始時より４０時間以上であるが、通常は１０時間〜１００時間の範囲である。初期処理工程の処理期間が１００時間を超えても良いが、これ以上の処理期間では防食皮膜の耐食性の向上が望めず、腐食防止剤の濃度を維持するための使用量が増加するため経済的でない。
【００２５】
本発明の腐食防止方法における初期処理工程により防食皮膜が形成された後は、低濃度の腐食防止剤を添加して直ちに平常処理工程に移行することができる。平常処理工程への移行時には、冷却水を全量入れ替えても良いが、本発明の腐食防止方法における初期処理工程で用いた冷却水の一部ないし全部を残したまま平常処理工程に移行することもできる。
【００２６】
平常処理工程に用いられる腐食防止剤は、通常は初期処理工程とは異なる種類の腐食防止剤が使用されるが、腐食防止剤として公知のあらゆる種類の化合物が使用できる。
【００２７】
本発明の腐食防止方法では、冷却水中のＣａイオンの容量モル濃度は１．０ｍｍｏｌ／Ｌ以上とすることができる。冷却水中のＣａイオンの容量モル濃度がこのように高い場合であっても、優れた耐食性を示すこととなる。
【００２８】
また、亜鉛化合物は、亜鉛イオンの濃度が０．０４６〜０．１５３ｍｍｏｌ／Ｌの範囲となるように添加されることが好ましい。こうであれば、緻密な防食皮膜となり、耐食性に優れた腐食防止方法とすることができる。
【００２９】
無機リン酸塩としては、ピロリン酸塩、トリポリリン酸塩、ヘキサメタリン酸塩等の各種重合リン酸塩やオルソリン酸塩及びそれらの混合物を用いることができる。この中でも特に重合リン酸塩が好ましい。重合リン酸イオンはイオン封鎖作用やスレッショルド作用の機能を有しているため、鉄系金属部材の表面に炭酸カルシウムや水酸化鉄等がスケールとして付着することを防止することができる。重合リン酸の中でも、スケール防止の効果が特に高いヘキサメタリン酸塩が特に好ましい。
【００３０】
本発明の腐食防止方法では、初期処理工程中ないしは平常処理工程中に、高分子電解質を添加することが好ましい。こうであれば、鉄系金属部材の表面に形成された防食皮膜の表面に高分子電解質が吸着し、無機リン酸イオンや亜鉛イオンがリン酸カルシウムや水酸化亜鉛等のスケールとして析出することを防止することができる。ここでいうスケールは、防食皮膜とほぼ同一組成であるが、ポーラスであるため防食には寄与せず、かつ付着厚さが大きく伝熱を阻害するもので、本質的に防食皮膜とは異なるものである。
【００３１】
高分子電解質はアクリル酸とスルホン酸系モノエチレン性不飽和単量体との共重合体であることが好ましい。アクリル酸とスルホン酸系モノエチレン性不飽和単量体との共重合体はスケール防止効果が大きいとともに比較的安価である。
【００３２】
アクリル酸とスルホン酸系モノエチレン性不飽和単量体との共重合体（以下「共重合体」と記す）におけるスルホン酸系モノエチレン性不飽和単量体の例として、２−（メタ）アクリルアミド−メチルプロパンスルホン酸、（メタ）アリロキシ−ヒドロキシプロパンスルホン酸、共役ジエンスルホン化物、スチレンスルホン酸、スルホアルキル（メタ）アクリレートエステル類、スルホアルキル（メタ）アリルエーテル類、スルホフェノ（メタ）アリルエーテル、（メタ）アリルスルホン酸等が挙げられる。最も好ましい共重合体はアクリル酸と２−アクリルアミド−メチルプロパンスルホン酸またはアリロキシ-ヒドロキシプロパンスルホン酸との共重合体であり、こうであればスケール防止機能を極めて高くすることができる。
【００３３】
共重合体におけるアクリル酸とスルホン酸系モノエチレン性不飽和単量体のモル比は、好ましくは９８：２〜６０：４０、より好ましくは９０：１０〜７０：３０の範囲である。また、該共重合体の重量平均分子量は、好ましくは１０００〜２５０００、より好ましくは３０００〜２００００の範囲である。
【００３４】
本発明の腐食防止方法で生成した防食皮膜は耐食性が良好であるため、アクリル酸系重合体やマレイン酸系重合体等のように、本来は腐食防止効果の低い化合物を平常処理工程のための腐食防止剤として使用したとしても、良好な防食皮膜を維持することができる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した実施例１〜１１及び比較例１〜９を図面とともに説明する。
【００３６】
（実施例１）
＜試料片の準備＞
厚さ１ｍｍの低炭素鋼（ＳＰＣＣ）を５０ｍｍ×３０ｍｍの大きさに切断し、アセトンによって脱脂し、乾燥した後、重量を測定したものを試験片とした。
【００３７】
＜初期処理工程＞
ｐＨ７、Ｃａ硬度１．２０ｍｍｏｌ／Ｌ（１２０ｍｇＣａＣＯ3/Ｌ）、Ｍアルカリ度２０ｍｇＣａＣＯ3/Ｌの組成を有する水溶液に、ヘキサメタリン酸ナトリウムをリン原子の容量モル濃度で１．５８ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加し、塩化亜鉛を亜鉛イオンの容量モル濃度で０．１３０ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加して初期処理工程用溶液とした。
【００３８】
フラスコ内に初期処理工程用溶液を５００ｍｌ入れ、モータの回転軸と同軸に取り付けられた保持器に取り付けられた試験片をフラスコ内の初期処理工程用溶液５００ｍｌに浸漬した。このフラスコを２５℃恒温槽に入れ、試験片を０.３ｍ／ｓの回転速度で２日間回転させた。こうして、試験片の表面に防食皮膜を形成した後、試験片を保持具に取り付けたまま純水で洗浄した。
＜平常処理工程＞
次に平常処理工程を行う。ここでは、ｐＨ８.８、Ｃａ硬度１．５ｍｍｏｌ／Ｌ（１５０ｍｇＣａＣＯ3/Ｌ）、Ｍアルカリ度１５０ｍｇＣａＣＯ3/Ｌの組成を有する水溶液に、ポリアクリル酸を３０ｍｇ／Ｌ添加して平常処理工程用溶液とした。
【００３９】
平常処理工程用溶液５００ｍｌが入ったフラスコを４０°Ｃに設定された恒温槽に入れ、初期処理工程が終了した試験片を０．３ｍ／秒の回転速度で３日間回転させた。その後、試験片を保持具から取り外し、試験片に付着した腐食生成物を流水下においてブラシで除去し、乾燥して重量を測定した。そして、試験片の当初の重量から平常処理工程後の重量を差し引くことにより、腐食減量を求めた。
【００４０】
（実施例２）
実施例２では、初期処理工程用溶液中に含まれるヘキサメタリン酸ナトリウムをリン原子の容量モル濃度で１．３４ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加し、塩化亜鉛を亜鉛イオンとして０．１３０ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加した。他の条件は実施例１と同様である。
【００４１】
（実施例３）
実施例３では、初期処理工程用溶液中に含まれるヘキサメタリン酸ナトリウムをリン原子の容量モル濃度で１．１６ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加し、塩化亜鉛を亜鉛イオンとして０．１３０ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加した。他の条件は実施例１と同様である。
【００４２】
（実施例４）
実施例４では、初期処理工程用溶液中に含まれるヘキサメタリン酸ナトリウムをリン原子の容量モル濃度で１．２６ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加し、塩化亜鉛を亜鉛イオンとして０．０４６ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加した。他の条件は実施例１と同様である。
【００４３】
（実施例５）
実施例５では、初期処理工程用溶液中にアクリル酸と２−アクリルアミド−２−メチルプロピルスルホン酸との共重合体を２０ｍｇ/Ｌとなるように添加した。他の条件は実施例４と同様である。
【００４４】
（実施例６）
実施例６では、初期処理工程用溶液中に含まれるヘキサメタリン酸ナトリウムをリン原子の容量モル濃度で１．３７ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加し、塩化亜鉛を亜鉛イオンとして０．１５３ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加した。他の条件は実施例１と同様である。
【００４５】
（実施例７）
実施例７では、初期処理工程用溶液として、ｐＨ７、Ｃａ硬度２．４０ｍｍｏｌ／Ｌ（１２０ｍｇＣａＣＯ3/Ｌ）、Ｍアルカリ度４０ｍｇＣａＣＯ3/Ｌの組成を有する水溶液を用い、ヘキサメタリン酸ナトリウムをリン原子の容量モル濃度で３．１６ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加し、塩化亜鉛を亜鉛イオンとして０．１３０ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加した。他の条件は実施例１と同様である。
【００４６】
（実施例８）
実施例８では、初期処理工程用溶液中にアクリル酸と２−アクリルアミド−２−メチルプロピルスルホン酸との共重合体を２０ｍｇ/Ｌとなるように添加した。他の条件は実施例７と同様である。
【００４７】
（実施例９）
実施例９では、初期処理工程用溶液中に含まれるヘキサメタリン酸ナトリウムをリン原子の容量モル濃度で２．５４ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加し、塩化亜鉛を亜鉛イオンとして０．１３０ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加した。他の条件は実施例７と同様である。
【００４８】
（実施例１０）
実施例１０では、初期処理工程用溶液中に含まれるヘキサメタリン酸ナトリウムをリン原子の容量モル濃度で２．１６ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加し、塩化亜鉛を亜鉛イオンとして０．１３０ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加した。他の条件は実施例７と同様である。
【００４９】
（比較例１）
比較例１では、初期処理工程用溶液中に含まれるヘキサメタリン酸ナトリウムをリン原子の容量モル濃度で２．６６ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加し、塩化亜鉛を亜鉛イオンとして０．１３０ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加した。他の条件は実施例１と同様である。
【００５０】
（比較例２）
比較例２では、初期処理工程用溶液中に含まれるヘキサメタリン酸ナトリウムをリン原子の容量モル濃度で１．９１ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加し、塩化亜鉛を亜鉛イオンとして０．１３０ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加した。他の条件は実施例１と同様である。
【００５１】
（比較例３）
比較例３では、初期処理工程用溶液中に含まれるヘキサメタリン酸ナトリウムをリン原子の容量モル濃度で１．０２ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加し、塩化亜鉛を亜鉛イオンとして０．１３０ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加した。他の条件は実施例１と同様である。
【００５２】
（比較例４）
比較例４では、初期処理工程用溶液中に含まれるヘキサメタリン酸ナトリウムをリン原子の容量モル濃度で０．６６ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加し、塩化亜鉛を亜鉛イオンとして０．１３０ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加した。他の条件は実施例１と同様である。
【００５３】
（比較例５）
比較例５では、初期処理工程用溶液中に含まれるヘキサメタリン酸ナトリウムをリン原子の容量モル濃度で５．０６ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加し、塩化亜鉛を亜鉛イオンとして０．１３０ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加した。他の条件は実施例７と同様である。
【００５４】
（比較例６）
比較例６では、初期処理工程用溶液中に含まれるヘキサメタリン酸ナトリウムをリン原子の容量モル濃度で３．６２ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加し、塩化亜鉛を亜鉛イオンとして０．１３０ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加した。他の条件は実施例７と同様である。
【００５５】
（比較例７）
比較例７では、初期処理工程用溶液中に含まれるヘキサメタリン酸ナトリウムをリン原子の容量モル濃度で１．９５ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加し、塩化亜鉛を亜鉛イオンとして０．１３０ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加した。他の条件は実施例７と同様である。
（比較例８）
比較例８では、初期処理工程用溶液中に含まれるヘキサメタリン酸ナトリウムをリン原子の容量モル濃度で１．２６ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加し、塩化亜鉛を亜鉛イオンとして０．１３０ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加した。他の条件は実施例７と同様である。
【００５６】
（評価）
表１及び図１に示すように、初期処理工程用溶液中のＣａイオンの容量モル濃度と、初期処理工程用溶液中の亜鉛イオンの容量モル濃度との合計を初期処理工程用溶液中のリン原子の容量モル濃度で除した値が０．８〜１．２となるように行った実施例１〜１０の腐食減量は小さいのに対し、それ以外の範囲となる比較例１〜８では腐食減量は大きいことが分かる。
【００５７】
【表１】
0003945202.tif 000002
【００５８】
また、実施例７〜１０ではＣａイオンの容量モル濃度が２．４０ｍｍｏｌ／Ｌと大きいにもかかわらず、充分な耐食性を示した。
【００５９】
さらに、亜鉛イオンは０．０４６〜０．１５３ｍｍｏｌ／Ｌの範囲とされた実施例１〜１０で腐食減量が小さくなり、優れた耐食性を示した。
【００６０】
また、実施例５及び実施例７では、高分子電解質としてアクリル酸とスルホン酸系モノエチレン性不飽和単量体との共重合体が添加されているため、防食皮膜の形成を阻害するスケールの付着を抑制できることから、共重合体が添加されていない実施例４及び実施例７と比較して腐食減量が大幅に低下した。
【００６１】
（実施例１１）
冷却塔、熱交換器を有する開放循環冷却水系試験装置を使用して、本発明の腐食防止方法を評価した。本試験装置は６０Ｌの保有水量を有するテスト冷水塔に全長５０ｃｍのテスト熱交換器を連結し、循環ポンプによりテスト熱交換器伝熱管内を０.３ｍ／ｓｅｃの水流速で通水した。試験用伝熱管として炭素鋼鋼管（ＪＩＳ Ｇ ３４６１、ＳＴＢ３４０、外径１９ｍｍ）を使用した。
【００６２】
＜初期処理工程＞
初期処理工程として、ｐＨ７、Ｃａ硬度１．２０ｍｍｏｌ／Ｌ（１２０ｍｇＣａＣＯ3/Ｌ）、Ｍアルカリ度２０ｍｇＣａＣＯ3/Ｌの組成を有する試験水に、ヘキサメタリン酸ナトリウムをリン原子の容量モル濃度で１．３２ｍｍｏｌ／Ｌとなるよう添加し、塩化亜鉛を亜鉛イオンとして０．３０６ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加した後、循環ポンプを作動させ、４８時間の循環を行った。この場合の冷却水中のＣａイオンの容量モル濃度と冷却水中の亜鉛イオンの容量モル濃度との合計を冷却水中のリン原子の容量モル濃度で除した値は１．１８である。また、冷却水の温度は２５°Ｃとした。
【００６３】
＜平常処理工程＞
次に、平常処理工程として、ｐＨ８.５、Ｃａ硬度１.２ｍｍｏｌ／Ｌ（１２０ｍｇＣａＣＯ3/Ｌ）、Ｍアルカリ度１２０ｍｇＣａＣＯ3/Ｌの組成を有する試験水にマレイン酸重合体を２５ｍｇ／Ｌ添加して循環を行った。
【００６４】
試験用伝熱管の外部を電気ヒーターにより加熱することにより、４００００ｋｃａｌ／ｍ2・ｈの熱流束を加え、テスト熱交換器の循環水の入口温度を３５°Ｃ、出口温度を５０°Ｃに調節した。冷却塔の蒸発水量は３．３Ｌ／時間であり、循環水の濃縮度が３倍になるように定量ポンプによりブローダウンを行うと共に、マレイン酸重合体をケミカルフィーダにより補給して、循環水中のマレイン酸重合体の濃度が２５ｍｇ／Ｌになるように維持した。こうして平常処理を３０日間行った。
【００６５】
（比較例９）
比較例９では、初期処理工程用の試験水として、ヘキサメタリン酸ナトリウムをリン原子の容量モル濃度で０．７９０ｍｍｏｌ／Ｌとなるよう添加し、塩化亜鉛を亜鉛イオンとして０．６１２ｍｍｏｌ／Ｌとなるように添加した。この場合の、冷却水中のＣａイオンの容量モル濃度と冷却水中の亜鉛イオンの容量モル濃度との合計を冷却水中のリン原子の容量モル濃度で除した値は２．３０となる。この場合の、冷却水中のＣａイオンの容量モル濃度と冷却水中の亜鉛イオンの容量モル濃度との合計を冷却水中のリン原子の容量モル濃度で除した値は２．３０となる。他の条件は実施例１１と同様である。
【００６６】
（評価）
実施例１１では、平常処理終了後の試験用伝熱管の最大腐食深さは０.０５ｍｍであった。また試験用伝熱管表面には耐食性皮膜が均一に形成されており、腐食生成物は認められなかった。これに対し比較例９では、平常処理開始から２日経過した後、試験用伝熱管の内面を観察したところ、著しい腐食生成物が認められた。また平常処理終了後の試験用伝熱管の最大腐食深さは０.２５ｍｍであった。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ｃａ＋Ｚｎ）／Ｐのモル比と腐食減量との関係を示すグラフである。
【図１】
0003945202.tif 000003