腐食防止剤としてのPASP:ポリアスパラギン酸が冷却および閉鎖水系をどのように保護するか

腐食は、熱を移動させるすべての水系に対する遅い税金です。オープン冷却塔では、炭素鋼構造、束の中の銅、および接合部の溶接部が、酸素を含んだミネラル豊富な水に浸かって反応しようとします。閉じたループはよりゆっくりと腐食しますが、金属はまだ失われ、損傷はピンホール漏れとして現れ、最悪の瞬間にプラントを停止させます。従来の腐食防止剤であるクロメート、モリブデン酸塩、ホスホン酸塩、アゾールは、それぞれコストまたはコンプライアンスの欠点を抱えています。ポリアスパラギン酸(PASP)は、異なるルートを通じて金属を保護する生分解性のリンフリーオプションとして、この画像に置くに値します。

この記事では、PASPがどのように腐食を抑制するか、どこに適しているか、そしてプログラムにブレンドする方法について説明しています。

PASPが実際に腐食を止める方法

ほとんどの従来の阻害剤は、変換コーティングを形成することによって機能します。例えば、クロメートは、表面を酸化することによって鋼を不動態化します。このメカニズムは効果的ですが、毒性や放電の問題を引き起こします。PASPは代わりに吸着経路を取ります。そのカルボキシル基豊富な重合体鎖は、金属表面に薄く付着性のある膜を形成します。この膜は、金属溶液界面の電気抵抗を上昇させ、腐食反応が進行するはずの陽極および陰極サイトをブロックします。

保護は重金属酸化剤ではなく吸着から来るため、PASPはシステムにクロムやその他の規制された金属を導入しません。また、水中の溶解金属イオンを結合し、スケールやシルトが金属のパッチをシールドし、その下に攻撃を集中させるときに形成される堆積物下腐食を制限します。

オープン再循環冷却システム

冷却塔はPASPの主要な用途です。典型的な現場投与量が10ー50 mg/Lである場合、炭素鋼の腐食防止を提供し、銅特有のアゾールとブレンドされた場合、銅合金の腐食防止も提供します。同じポリマーはスケールと分散も処理するため、単一のPASPベースの製品は、古いプログラムが別々の化学物質に分割した3つのジョブをカバーできます。

現場での経験から、腐食速度の低減は水の化学反応とシステム設計に大きく依存するため、パンフレット番号を保証するのではなく、出発点として扱ってください。一般的なアプローチは、PASPをPBTCAやHEDPなどのホスホネートとブレンドすることです。ホスホネートは硬度制御と腐食アシストに貢献し、PASPは生分解性のリン軽度バックボーンと分散性を提供します。サイトがリンを完全に排除する必要がある場合、PASPは代わりに非リン共阻害剤とペアリングされ、用量はクーポンテストによって設定されます。

クローズドループ、HVAC、および地域暖房

クローズドシステム-冷却水ループ、暖房回路、地域エネルギーネットワーク-は、オープンタワーよりもはるかに少ない酸素で動作しますが、特にメイクアップ水が溶解ガスを導入した後やレイアップ期間後に腐食します。PASPはこれらのシステムで低用量で動作し、微生物の成長を促進したり、将来の排出を複雑にする可能性のあるリンを添加せずに溶液中にとどまります。

吸着膜は、酸化パッシベーターの攻撃的な化学反応なしに形成されます。これは、簡単にフラッシュできないシステムや冶金が混合されるシステムに適しています。オープンシステムと同様に、互換性のあるアゾールとペアリングすることで、銅含有量を保護します。

他のプログラムとの互換性

PASPは、水系が必要とする他の化学物質と並んでうまく機能します。グルタルアルデヒドやisothiazolinone-based製品を含む一般的な酸化性および非酸化性バイオサイドと互換性があるため、プログラムの微生物制御側を再構築する必要はありません。リンが許可されている場合、分散剤やホスホネート共阻害剤とブレンドされます。そして、複数の機能を同時に実行するため、投与トレインを簡素化し、サイトが処理しなければならないドラムの数を減らすことができます。

環境ケース

フォーミュレーターが腐食防止のためにPASPを選択する理由は、主に環境と規制に関するものです。PASPにはリンが含まれていないため、多くのヨーロッパ地域の排出制限が現在目標としている富栄養化負荷に加わりません。OECD 301 Bテストでは、通常、28日以内に60%以上の劣化を記録し、二酸化炭素、水、無機窒素として終了します。重金属を含まず、標準テストでは低い水生毒性を示します。ISO 14001環境管理システムを実行しているサイトにとって、これらの特性は腐食プログラムをコンプライアンス責任から資格に変えます。

限界に達する場所

PASPは普遍的な代替品ではありません。酸化性バイオサイドとして機能しないため、別個の微生物制御プログラムが必要です。約90°Cを超えると、アミド骨格が加水分解し始めるため、非常に高温のボイラーアプリケーションでは、修飾された誘導体または異なる化学物質が必要です。重い鉄を含む水中では、ポリマーは鉄と結合して他の活性の一部を失う可能性があり、これが単一化学プログラムではなくブレンドが存在する理由です。そして、ヘッド・トゥ・ヘッドの実験室腐食試験では、一部のホスホネートはより高い生の阻害率を示すことがあります。そのトレードは、これらのホスホネートがリンと持続性をもたらすことであり、PASPはそれを回避します。

PASPを評価するための実践的な手順

水の分析から始めてください:硬度、アルカリ度、塩化物、硫酸塩、TDS、そしてランジェリエ飽和指数。支配的な問題に適した分子量帯のPASPグレードを選択してください-calcium-carbonate-drivenシステムに適した3,000ー4,000 Daの中間範囲の鎖。オープン冷却の場合は10ー50 mg/Lの範囲で初期投与量を設定し、クローズドループの場合はそれ以下に設定し、一般的な表に頼らずに腐食クーポンと監視された金属損失プログラムで確認してください。

Yuanlian Chemicalは、定義された分子量バンド、液体および粉末でPASP-Naを供給しており、ISO 9001認証を取得した製造と、年間キレート剤およびポリマー容量12,000トン以上の山東施設からのバッチごとの分析証明書を取得しています。製品仕様とプログラムのアドバイスについては、https://www.yuanlianchem.comの製品センターを訪問するか、[email protected]にお問い合わせください。

よくある質問

PASPはクロメートまたはホスホネート阻害剤を置き換えますか?

多くのシステムでは、それらを部分的または完全に置き換え、しばしば特定の金属に対してホスホネートまたはアゾールとブレンドされます。リンを避ける必要があるサイトは、非リン共阻害剤を使用したPASPを使用します。

PASPは銅合金に対して安全ですか?

PASP自体は鋼をよく保護します。銅や真鍮の場合は、トリルトリアゾールなどの銅特有のアゾールとブレンドしてください。

腐食防止にはどのくらいのPASPが必要ですか?

野外投与量は、オープン冷却では一般的に10〜50 mg/Lの間にあり、クローズドループでは低くなります。水質下でのクーポンテストにより、最終的な数値が設定されます。

退院後に生分解しますか?

はい。PASPはOECD 301テストで生分解可能な閾値に達し、リンを含まないため、ホスホネートベースのプログラムと比較して排出コンプライアンスが容易になります。