Corrosion en la industria quimica con acido fluorhidrico.

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La infraestructura de un complejo productivo está construida en su gran mayoría con materiales metálicos. Los mayores esfuerzos de carácter técnico y económico para combatir el fenómeno de la corrosión se concentran en actividades de carácter correctivo debido a la falta de programas de control preventivo. La magnitud de los daños por corrosión son directamente proporcionales a la acción del medio ambiente al cual están expuestos los materiales constructivos, lo cual indica que los procedimientos de control son muy particulares para cada caso.

En un estudio realizado en Madrid en 1991 (CSIC, Madrid 1991) se muestra sorprendentemente que la industria química no ocupa el primer puesto en la lista de pérdidas globales por corrosión aun cuando este implica el uso de medios mucho más corrosivos que el resto de sectores productivos. La explicación es sencilla: hay mucha más superficie metálica en contacto con la atmósfera (el 80% del total) que en contacto con disoluciones químicas.

Problemas de corrosión en las plantas químicas

        Los problemas de corrosión en la industria química son tan diversos y su manejo un tema tan extenso, que requeriría de un libro completo tan solo para dedicarse a un solo tipo de industria química. Para plantearse una idea inicial deberá abordarse en principio los diversos medios corrosivos manejados en este sector:

Medios agresivos habituales en la industria química:

         1. Agua y disoluciones acuosas.

1.1. Efecto del pH.

1.2. Oxígeno y otros gases disueltos.

1.3. Dureza.

1.4. Efecto de la temperatura.

1.5. Cloruro sódico.

1.6. Otras sales disueltas.

2. Ácidos.

2.1. Ácido sulfúrico.

2.2. Ácido nítrico.

2.3. Ácido clorhídrico.

2.4. Ácido fluorhídrico.

2.5. Ácidos orgánicos.

3. Álcalis.

3.1. Hidróxidos cáusticos.

3.2. Hipocloritos.

Aca comienza mi parte

Acido Fluorhidrico

También nombrado ácido hidrofluórico o fluoruro de hidrogeno, es un ácido inorgánico muy fuerte, lo constituye la solución acuosa de fluoruro de hidrógeno. Su impacto medioambiental se asocia a las centrales eléctricas de carbón, a la fundición de aluminio, a las fábricas de fertilizantes con fósforo y a la industria de la cerámica, la forma más común en el que podemos encontrarlo en la naturaleza es HF o (HF).

Propiedades físicas y químicas:

• Líquido incoloro
• Tóxico
• Altamente corrosivo.
• Solubilidad en Agua: 70 g/100 ml (20 °C, 293 K)
• Masa molecular: 20.01 g/mol.
• Punto de fusión: –83,15 °C
• Punto de ebullición: 19.85 °C

Obtención

El ácido fluorhídrico se obtiene por la reacción del fluoruro de calcio (CaF2) con el ácido sulfúrico.

H2SO4 + CaF2 -> CaSO4 + 2HF

Aplicaciones

• En la obtención de mucho compuestos farmacéuticos y polímeros.
• Se utiliza para la fabricación de compuestos fluorinados orgánicos e inorgánicos.
• Es la base para la producción de fluoroboratos, criolita (Na3AlF6) artificial que se emplea en la producción de aluminio, fluoruros, ácidos fluorados.
• Se utiliza en la refinación del petróleo. Como catalizador para la producción de gasolina en alto octanaje en la operación conocida como alquilación de la gasolina.
• Se utiliza ampliamente para opacar el vidrio.
• Como un magnífico limpiador y abrillantador de aluminio y acero inoxidable,
• En el tratamiento del titanio.
• La purificación de cuarzo
• En el terminado de metales.
• En la síntesis del UF6, que es utilizado para separar isótopos del uranio.
• En la industria nuclear se utiliza para la manufactura y reprocesamiento de los elementos combustibles.
• Elaboración de pantallas para computadoras.
• Bombillas fluorescentes
• Grabados al agua fuerte en vidrio
• Removedores de polvo de uso doméstico

Este ácido muestra un comportamiento que contrasta con el de otros ácidos fuertes en lo relativo a corrosividad y reactividad. Por ejemplo, ataca tanto al vídrio como a la cerámica, mientras que un metal tan reactivo como el magnesio no es atacado, debido a la formación de una capa insoluble de fluoruros sobre la superficie del metal.

El acero al carbono es adecuado para el transporte de ácido fluorhídrico siempre que su concentración sea mayor del 65%. En concentraciones menores, podría darse el caso de aumento de la presión de hidrógeno de los tanques. En el caso de aceros endurecidos y soldaduras se presentan casos de fragilización por hidrógeno. Las aleaciones de Ni y Cu (Monel) son resistentes al ácido fluorhídrico (desaireado) en todo el rango de concentraciones y a temperaturas de hasta 150oC. Los vapores húmedos de HF en presencia de aire pueden inducir corrosión bajo tensión en aleaciones Monel 400 (33% Cu). Para evitar este tipo de corrosión y en presencia de vapores calientes de HF, se puede usar aleación de Ni 600 (Ni-Cr-Fe).

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