Neste conteúdo abordaremos:
Você sabe como ocorre a corrosão em trocadores de calor industriais? E como solucioná-la? Confira estas informações e muito mais neste conteúdo!
- Como ocorre a corrosão em trocadores de calor?
- Como solucionar esse problema?
- Benefícios do tratamento da corrosão para a indústria.
Como ocorre a corrosão em trocadores de calor?
Os metais em seu estado reduzido, que passam por processos metalúrgicos para assumir tal forma, encontram-se em estados menos estáveis do que são encontrados na natureza. Por conta disso, estão mais suscetíveis a realizar reações de oxirredução com o meio que estão inseridos, numa tentativa de voltar à sua estabilidade.
O principal motivo para o fenômeno da corrosão em trocadores de calor é o contato com eletrólitos, como a água, por exemplo. É o caso dos aços inoxidáveis quando em contato com a água e oxigênio, podendo formar as seguintes semi-reações:
Reação anódica: 2 Fe0 → 2 Fe2+ + 4 e–
Reação catódica: O2 + 2 H2O + 4 e– → 4 OH–
Um outro processo que pode ocorrer simultaneamente é a aeração diferencial nas regiões em que ocorre algum depósito material. Devido a esse depósito, há uma diferença de concentração de oxigênio em contato com o metal. Assim, há formação de pilha no local, podendo gerar a corrosão por pites, que é mais agressiva.
Como solucionar esse problema?
Existem diversas formas de evitar e solucionar a corrosão, como usar revestimentos ao redor da superfície dos metais, utilizar ânodos de sacrifício, controlar a umidade, sais e poluentes do meio, dentre outras maneiras. Entretanto, quando se trata de corrosão em trocadores de calor, o enfoque é no tratamento da água utilizada no interior desse equipamento.
Procura-se então tratar a água, porque nela podem haver sais agressivos aos metais que compõem os trocadores de calor, como sais de íons cloreto e fluoreto. Além disso, o tratamento do fluido é essencial para controle do pH do meio e eliminação de poluentes em geral.
Assim, uma maneira de realizar o tratamento da água utilizada nesses equipamentos é por meio da liberação de inibidores de corrosão nesse fluido, responsáveis pela formação de compostos precipitados insolúveis ao reagirem com os produtos da corrosão ou com a alcalinidade do meio. Dessa forma, ocorre deposição dos precipitados formados na superfície do metal construindo um filme protetor que aumenta sua área de passivação e evita a progressão do processo corrosivo.
Alguns exemplos de inibidores de corrosão muito utilizados para sistemas de refrigeração na indústria são compostos de zinco, fosfatos inorgânicos, molibdato, nitrito, silicato e borato. Cada um deles tem seus diferenciais e deve ser escolhido conforme as condições do meio e sais presentes na água, visto que sua eficiência varia conforme a composição do fluido em que tais inibidores necessitam agir.
Benefícios do tratamento da corrosão para a indústria
Os trocadores de calor são equipamentos recorrentes em inúmeros processos industriais e sua corrosão é um problema que diversas indústrias enfrentam, como petrolíferas, farmacêuticas e químicas.
O fenômeno da corrosão nesse tipo de equipamento ocasiona deposição de materiais insolúveis na parte interna de sua tubulação. Dita deposição pode, por sua vez, reduzir o diâmetro do tubo em questão, gerando então uma redução na vazão e aumentando a pressão de trabalho. Esse processo pode então ser responsável por trincas, entupimentos e vazamentos. Além desses problemas, a deposição de materiais sobre o metal é capaz também de atuar como isolante térmico e reduzir a troca de calor, a qual é a principal função do equipamento.
Assim, o tratamento para o fenômeno da corrosão em trocadores de calor é essencial para:
- Aumentar a eficiência do processo;
- Reduzir perdas de energia;
- Reduzir riscos de acidentes na planta;
- Redução de gastos, uma vez que o custo com manutenção e troca desses equipamentos é muito alto.
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