JPS6359755B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

この発明は、安定な水性脱酸素剤組成物に関
し、詳しくは亜硫酸アルカリ金属塩に３個以上の
水酸基を有する芳香族化合物を添加して水溶液と
した安定な脱酸素剤組成物に関する。 亜硫酸アルカリ金属塩は、酸素に対して高い反
応性を有するので、ボイラ水、ボイラ給水等の脱
酸素剤として広く使用されている。通常、脱酸素
処理は冷水または温水にて行われるが、亜硫酸ア
ルカリ金属塩は常温においても酸素と高い反応性
を有し、このことがかえつて欠点とされている。
すなわち粉末の時はともかく、水溶液となつた場
合は常温（−10℃〜35℃）で保存しても空気中の
酸素が水溶液中に溶解してきて液中で亜硫酸アル
カリ金属塩と反応し、有効成分（亜硫酸イオン）
の濃度が低下し、そのため経時的にその脱酸素能
力が少しずつ減少することとなる。亜硫酸アルカ
リ金属塩を脱酸素剤として用いるときは、通常、
あらかじめ１〜10重量％程度の水溶液としておい
て、ケミカルポンプ等を用いて注入する方法が採
用されている。従つてこの水溶液の脱酸素能力が
保管中に低下すると、例えばボイラ水を脱酸素す
るのに用いる場合、有効成分の不足によつてボイ
ラが腐食する懸念があり、またこれを避けるため
溶解頻度を多くしなければならなかつた。 そこで各種の添加物を用いて亜硫酸アルカリ金
属塩の水溶液の安定性をテストしたところ、水酸
基を有する芳香族化合物の中で１個の水酸基を有
するもの、例えば石炭酸のようなものは全く効果
がなかつた。２個の水酸基を有するレゾルシノー
ルおよびヒドロキノンも殆んど安定効果を認め
ず、カテコールにはかなりの効果が認められるも
のの毒性その他の点で好ましくないことが判明し
た。かくしてこの発明は亜硫酸アルカリ金属塩の
100重量部に対し、３個以上の水酸基を有する芳
香族化合物の0.01〜10重量部を添加して水溶液と
したことを特徴とする安定な水性脱酸素剤組成物
を提供するものである。 この発明の組成物に用いられる脱酸素薬剤であ
る亜硫酸のアルカリ金属塩としては、カリウム、
ナトリウム、リチウム、カルシウム塩などが挙げ
られるが、これらの中でナトリウム塩およびカリ
ウム塩が最もよく用いられ、これらは含水塩でも
無水塩でもよい。 この発明に用いられる３個以上の水酸基を有す
る芳香族化合物（以下この発明の芳香族化合物と
称する）としては、ピロガロール、ヒドロキシヒ
ドロキノンおよびフロログルシンのごとき３個の
水酸基を有する多価フエノール；没食子酸および
没食子酸アミドのごとき３個の水酸基を有する多
価フエノールの誘導体；ケブラチヨタンニン、カ
ツチタニン、ハマメリタンニン等のタンニン類等
が挙げられる。これらの中で最も好ましいのは、
その市場性、価格からみてピロガロール、没食子
酸およびタンニンである。 この発明の組成物において、この発明の芳香族
化合物は、亜硫酸アルカリ金属塩の無水塩として
の100重量部に対し、0.01〜10重量部好ましくは
0.5〜３重量部添加して用いられる。 この発明の安定な水性脱酸素剤組成物は、亜硫
酸アルカリ金属塩の１〜10重量％水溶液を作製し
ておき、この水溶液に亜硫酸アルカリ金属塩に対
して所定の重量比率のこの発明の芳香族化合物を
固体のままか水溶液で添加し撹拌混合して得られ
る。また固体の亜硫酸アルカリ金属塩と固体のこ
の発明の芳香族化合物とをあらかじめ所定の重量
比に混合しておいて、これを水に溶解して作製す
ることもできる。 この発明によれば、亜硫酸アルカリ金属塩の濃
厚水溶液を常温において長期間保存しても脱酸素
能力が低下せず安定した状態を維持することがで
きる。さらにこの長期間保存した溶液を亜硫酸ア
ルカリ金属塩濃度１〜1000ppmの範囲でボイラ水
等に添加して用いた場合、この発明の芳香族化合
物を添加せずに亜硫酸アルカリ金属塩のみを溶解
した直後の水溶液を用いた場合と何等変わらない
脱酸素能力を示す。通常、これらの水溶液のPHは
10以上であることが一般的であるが、無論それ以
下でも使用可能である。以下実施例によつてこの
発明を詳しく説明する。 実施例 １ 亜硫酸アルカリ金属塩水溶液に空気を吹込み、
強制的に有効成分（亜硫酸イオン）を消費する条
件を設定し、各種の水酸基を有する芳香族化合物
の効果を判定した。すなわち亜硫酸ナトリウム無
水塩５重量％及び10重量％の水溶液を作り、そこ
へ所定量の前記芳香族化合物を添加した。それら
の溶液各１をビーカーに取り、通気管を液中に
入れ通気量１／分で３日間室温（23℃）にて空
気を通気した。通気終了後溶液中の未分解の亜硫
酸ナトリウムの濃度を測定し、あらかじめ測定し
ておいた当初の濃度とから次式によつて亜硫酸ナ
トリウム残留率を算出した。なお亜硫酸ナトリウ
ムの分析法はJIS Ｋ 0101に準拠した。 結果は次表に示したが、この発明の芳香族化合
物を添加すると亜硫酸ナトリウム残留率が著しく
高いことが分かる。 亜硫酸ナトリウム残留率（％）＝通気終了時の亜硫酸
ナトリウム濃度（％）／亜硫酸ナトリウムの初濃度（％
）×100

【表】

【表】 実施例 ２ 常温静置した場合の安定化試験を行なつた。亜
硫酸ナトリウム無水塩10重量％水溶液に、ピロガ
ロールを亜硫酸ナトリウム無水塩100重量部に対
し0.50重量部添加したもの（第１図中のａ）、ま
たケブラチヨタンニンを亜硫酸ナトリウム無水塩
100重量部に対し1.0重量部それぞれ添加したもの
（第１図中のｂ）、および亜硫酸ナトリウム無水塩
10重量％水溶液（第１図中のｃ）各１を１ビ
ーカーに入れ、時計皿を乗せて室温に放置した。
一定期間毎にその溶液の亜硫酸ナトリウムの濃度
を測定し、残留率（％）を算出した結果を第１図
に示した。この発明の芳香族化合物を添加するこ
とによつて亜硫酸ナトリウム水溶液が著しく安定
化されることが分かる。実際に使用するときは、
通常10重量％水溶液を１〜３週間以内に１ロツト
消費するので安定化効果は充分である。 実施例 ３ 下記３種類の水溶液について脱酸素能力を比較
した。 (1) 作製した直後の亜硫酸ナトリウム無水塩10重
量％水溶液 (2) 実施例２における試験液（亜硫酸ナトリウム
無水塩10重量％水溶液に、亜硫酸ナトリウム
100重量部に対して0.5重量部のピロガロールを
添加したもの）を49日間室温で放置した水溶液 (3) 実施例２におけるもう一つの試験液（亜硫酸
ナトリウム無水塩10重量％水溶液に、亜硫酸ナ
トリウム100重量部に対して1.0重量部のケブラ
チヨタンニンを添加したもの）を49日間室温で
放置した水溶液 すなわち大阪市軟水（予めエアレーシヨンを行
い溶存酸素を8.0ppmとした）を１ずつビーカ
ーに採取し、亜硫酸ナトリウム濃度が65ppmにな
るように上記３種類の水溶液をそれぞれ添加し、
溶存酸素濃度測定器（デイソルブ・オキシジエン
メーター、東亜電波社製モデルDO―1A型）を用
いて酸素の減少速度を測定した。その結果、(1)、
(2)および(3)液をそれぞれ添加した場合いずれも１
分55秒で溶存酸素は0ppmとなつた。なお、この
時の処理および測定時の温度は55℃であつた。す
なわち、ピロガロールまたはケブラチヨタンニン
を添加したものは、49日間もの長期間放置して
も、調製直後の亜硫酸ナトリウム水溶液と全く変
らぬ脱酸素能力を示した。

【図面の簡単な説明】

第１図は亜硫酸ナトリウム無水塩10重量％水溶
液にピロガロールおよびケブラチヨタンニンをそ
れぞれ添加した場合の亜硫酸ナトリウム残留率の
経日変化を示すグラフである。 ａ……ピロガロールを、亜硫酸ナトリウム100
重量部に対し0.50重量部添加した水溶液、ｂ……
ケブラチヨタンニンを、亜硫酸ナトリウム100重
量部に対し1.0重量部を添加した水溶液、ｃ……
亜硫酸ナトリウム無水塩10重量％水溶液。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 亜硫酸アルカリ金属塩の100重量部に対し、
   ３個以上の水酸基を有する芳香族化合物の0.01〜
   10重量部を添加して水溶液としたことを特徴とす
   る安定な水性脱酸素剤組成物。 ２ ３個以上の水酸基を有する芳香族化合物が
   0.5〜３重量部添加される特許請求の範囲第１項
   記載の脱酸素剤組成物。 ３ 亜硫酸アルカリ金属塩が亜硫酸ナトリウムま
   たは亜硫酸カリウムである特許請求の範囲第１項
   または第２項記載の脱酸素剤組成物。 ４ ３個以上の水酸基を有する芳香族化合物がピ
   ロガロール、没食子酸またはタンニンである特許
   請求の範囲第１〜３項のいずれかに記載の脱酸素
   剤組成物。