BARDENEEL - 스케일 방지제(C.S - 500)
제품개요 : 온천수·보일러·순환냉각수 SCALE 방지대책용 제품. BARDENEEL은 일반적인 청관제가 인산염처리제 방식인 반면, 이는 특수 저중합 아크릴산 코폴리마를 주성분으로 하여 용수관리가 매우 까다로운 고온의 보일러수와 온천수 및 해수 담수의 Plant와 같은 악조건에서의 SCALE제거 및 생성방지제로 특수하게 개발된 인체에 무해한 수처리제품입니다.
더욱 자세한 내용을 원하시면 기술자료를 요청해주십시오.



스케일 생성 문제

(1) SCALE의 발생 기구

① 순환 냉각수계에서 물의 증발에 따라 탄산칼슘이나 인산칼슘등 물에 용해되지 않는 염류가 용해도 이하로 있을 때는 이온상태로 존재하나, 용해도를 초과하면 염(簾)은 단일물질로 존재하고, 시간이 경과하면서 성장하게 된다.

② 불포화상태의 염은 결정핵(結晶核)이 생성되지 않기 때문에 석출은 없으나, 열교환부를 갖고 있는 계통에서는 전열면(전熱面)에서 발생하는 경막면(境膜面)에서 온도상승 및 농축현상이 일어나고, 부식발생 부분에서는 알칼리도 상승등 국부적인 환경변화가 일어나기 때문에 이런 곳으로부터 과포화현상이 발생된다.

③ 수중에 존재하는 입자는 전기적 성질이 약하기 때문에 서로 응결하려는 성질을 갖고 있는데, 이 원리로 생성된 핵이 전열면에 부착되어져 SCALE화 되는 것이다.



(2) SCALE의 종류와 특징

① 탄산칼슘 SCALE

냉각수계에서 가장 일반적인 SCALE로 다음과 같이 반응한다.



② 인산칼슘 SCALE

냉각수계에서 금속부식 방지제로 정인산염이나 중합인산염을 사용하고 있는데 중합 인산염은 온도가 높으면 정인산염으로 가수 분해하는 성질이 있음. 정인산염은 칼슘이온과 반응하여 인산칼슘을 생성한다.

③ 황산칼슘 SCALE

황산칼슘은 90℃ 이하에서는 안정된 2수화물(·2) 98~170℃에서는 안정된 1/2 수화물(· 1/2), 170℃ 이상에서는 무수화물()로 SCALE화된다. SCALE 방지를 위하여 황산을 공급하는 과정에서 생성되는 SCALE도 대단히 경질이기 때문에 일반 세정제로는 제거가 곤란하다.

④ 실리카 및 규산마그네슘

수중의 규산농도는 지질환경의 영향을 받으므로 지하수를 용수로 사용하는 공장에 높게 검출되고 있다. pH8 이하에서는 (메타규산)가 안정적이나 pH9 이상에서는 가 증가되기 때문에 용해도가 상승되면서 폴리머로 존재한다. 폴리머 분자량이 증가하면 석출되면서 SCALE이 형성된다.


(3) SCALE의 장해에 의한 영향

배관이나 장비등에 SCALE이 생성되면 제일 심각한 피해는 배관의 내구성 감소다. 이는 배관제의 부식등에 의한 내구성 감소와는 달리, 배관시스템의 기능저하와 근본목적인 유체수송이 원활치 못해 장비의 조기교체를 초래한다. 또한 SCALE은 단열재와 같은 역할을 하게 되어,

① 열전달 저하로 에너지 소비증가
② 냉각시스템 저하
③ 배관 단면적 축소에 의한 마찰손실로 펌프동력 소비증가
④ 각종 밸브 및 자동제어기기의 작동불량



SCALE 두께 열손실율 석유 1,000ℓ당 손실량 가스 1,000㎥당 손실량
0.40㎜ 4% 40ℓ 40㎥
0.80㎜ 7% 70ℓ 70㎥
1.60㎜ 11% 110ℓ 110㎥
3.20㎜ 18% 180ℓ 180㎥
4.80㎜ 27% 270ℓ 270㎥
6.40㎜ 38% 380ℓ 380㎥
9.50㎜ 48% 480ℓ 480㎥
12.70㎜ 60% 600ℓ 600㎥
15.90㎜ 74% 740ℓ 740㎥
19.00㎜ 90% 900ℓ 900㎥

(4) SCALE의 방지 대책

결정핵(結晶核)이 임계핵(臨界核)을 넘게되면 결정의 성장이 일어난다. 결정의 성장속도는 용액중의 용질이 결정면까지의 확산되는 속도와 표면 석출속도에 의해 정해진다. 이렇게 해서 생성되는 SCALE 방지대책은

① 화학적 방법

- 결정핵 또는 임계핵의 생성방지
- 결정의 생성방지
- 기 생성된 결정의 분산
- 인산염 이용법
- 합성수지 이용법
- BARDENEEL 이용법

② 물리적 방법

- 자장 이용법 (Magnetic Field)
- 전류 이용법 (Electrical Current)
- 전자파 이용법 (Radio Wave)
- 전자장 이용법 (Electro static Field)



BARDENEEL의 특성

염류가 석출하여 SCALE이 형성되는 것은 일반적으로 82℃ 이하에서는 탄산칼슘 SCALE, 93℃ 이상에서는 경질의 황산칼슘 SCALE이 형성되어진다. 이와 같이 일반적으로 순환수가 고온에서 SCALE 형성이 원활하고, 또 그곳에 부착된 SCALE은 제거가 용이하지 않다. BARDENEEL은 이런 악조건하에서의 순환수는 물로, 해수담수 Plant의 증발과정에서 전열면에 생성되는 강력한 탄산칼슘 및 황산칼슘 SCALE을 억제시킬 수 있는 기술은, 결정(結晶) 발생 단계에서 결정의 요인이 되는 염(簾)을 미립자로 분산시키고 중심핵 수를 감소시키므로 SCALE 생성을 방지하는 특성을 갖고 있다.

주요작용

(1) 극소량 투입으로 이온결정을 분산시킨다.
(2) 기 생성된 SCALE의 분산효과가 있다.
(3) 가수분해성(加水分解性)과 내열성이 강하다.
(4) 비철금속에도 전혀 부식성이 없다.
(5) 독성이 없고 인체에 무해한 환경친화 제품이다.

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