CORROSIÓN EN LA INDUSTRIA QUIMICA

CORROSIÓN EN LA INDUSTRIA QUIMICA

MEDIOS AGRESIVOS HABITUALES EN LA INDUSTRIA QUÍMICA

El fallo de los materiales metálicos en la industria química puede ocurrir en muy diferentes maneras debido a la amplia gama de materiales utilizados, a la diversidad de productos químicos (y mezclas) que se manejan y al amplio espectro de condiciones experimentales que nos podemos encontrar.

A continuación pasamos a estudiar algunos de estos medios corrosivos.

El propósito de esta sección es dar unas guías mínimas útiles para la selección de materiales. El ejemplo más común a lo largo de la misma, será el del acero al carbono, ya que es el material más usado en ambientes poco o moderadamente corrosivos. Se hace mención de otras aleaciones en medios más agresivos.

El Ácido Sulfúrico es un producto industrial fundamental. Sus aplicaciones son numerosísimas y su consumo es extraordinario, por su facilidad de reacción con otras materias, eliminando metales, oxígeno, agua y otras sustancias no deseadas. Los usos del ácido sulfúrico son tan variados que el volumen de su producción proporciona un índice aproximado de la actividad general industrial. Este Ácido es un producto que directa o indirectamente está presente en toda industria, y su consumo es el termómetro de la industria de un país.

Fórmula H2SO4, es un líquido corrosivo, de gran viscosidad, incoloro y con una densidad relativa de 1,85. Tiene un punto de fusión de 10,36 °C, un punto de ebullición de 340 °C y es soluble en agua en cualquier proporción. Al mezclar ácido sulfúrico con agua se libera una considerable cantidad de calor. A menos que la mezcla se agite bien, el agua añadida puede calentarse más allá de su punto de ebullición y la formación repentina de calor puede hacer saltar el ácido fuera del recipiente. El ácido concentrado destruye la piel y la carne, y puede causar ceguera si se introduce en los ojos. El mejor tratamiento en caso de accidente es eliminar el ácido con grandes cantidades de agua. A pesar del peligro potencial si se maneja sin cuidado, el ácido sulfúrico ha sido muy importante comercialmente durante muchos años.

COHESIÓN DEL ACIDO SULFURICO

El ácido sulfúrico es un ácido diprótico, ya que cadaunidad de ácido produce dos iones H en dos etapas independientes:

H2SO4 (ac) H (ac) + HSO4 (ac)

HSO4 (ac) H (ac) + SO4 (ac)

ASPECTPOS DEL ACIDO SULFURICO

El Ácido Sulfúrico concentrado, llamado antiguamente aceite de vitriolo, es un importante agente desecante. Actúa tan vigorosamente en este aspecto que extrae el agua, y por lo tanto carboniza, la madera, el algodón, el azúcar y el papel. Debido a estas propiedades desecantes, se usa para fabricar éter, nitroglicerina y tintes. Cuando se calienta, el ácido sulfúrico concentrado se comporta como un agente oxidante capaz, por ejemplo, de disolver metales tan poco reactivos como el cobre, el mercurio y el plomo, produciendo el sulfato del metal, dióxido de azufre y agua.

MATERIALES POR ACIDOS SULFURICO

Además de atacar muchos metales, el ácido sulfúrico concentrado es fuerte agente oxidante y puede dar lugar a la ignición (inicio de explosión) al entrar en contacto con materia orgánica y compuestos tales como nitratos, carburos, cloratos, etc. También reacciona de forma exotérmica con el agua; tiene mayor desprendimiento de calor cuando la proporción es de dos moléculas gramo de agua por molécula gramo de ácido sulfúrico, alcanzando una temperatura de 158ºC (316ºF). Presenta una gran afinidad por el agua, debido a lo cual, produce deshidratación de los compuestos orgánicos a veces tan fuerte que llega a carbonizarlos.

El ácido sulfúrico puede contener ciertas cantidades de anhídrido sulfúrico libre y en estas condiciones se conoce como óleum, el cualpresenta un aspecto nebuloso; sus vapores son irritantes, de color penetrante y tóxico.

Es un líquido altamente corrosivo, particularmente en concentraciones bajo 77,67%, corroe los metales, con excepción del oro, iridio y rodio, dando lugar al desprendimiento de hidrógeno.

La aleación 20 también conocida como Carpenter 20, es una aleación austenítica de níquel-hierro-cromo que fue desarrollada para máxima resistencia al ataque de los ácidos, específicamente al ácido sulfúrico. Esta súper-aleación tiene una excelente resistencia a la corrosión en general, picamiento, y corrosión grieta en químicos que contengan cloruros, ácido sulfúrico, fosfórico y nítrico. También contiene niobio para estabilización contra la sensibilización y la corrosión intergranular resultante. Carpenter 20 combina una excelente resistencia a la corrosión, propiedades mecánicas altas y facilidad para fabricar. Aunque originalmente fue diseñado para usar en industrias relacionadas con el ácido sulfúrico, ahora la aleación 20 es usada en una gran variedad de industrias incluyendo la química, alimenticia, farmacéutica, y del plástico. Además esta súper-aleación es utilizada en intercambiadores de calor, tanques de mezcla, equipos de limpieza y de tratamiento de baño para metales y en tuberías.

Hastelloy B-2 es una solución sólida reforzada de aleación de níquel-molibdeno, con una resistencia significante a ambientes de reducción como gas de cloruro de hidrógeno, y ácidos sulfúrico, acético

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