Modificações no Projeto Químico

Modificação de estrutura;

Modificação de processo;

Modificação do meio corrosivo;

Modificação das propriedades do

metal;

Modificação usando Revestimentos

Protetores.

Modificação de Estrutura

Na especificação de materiais deve-se considerar as variáveis relacionadas com:

Propriedades mecânicas e aparência;

Facilidade de soldagem e de usinagem;

Compatibilidade com equipamentos já

existentes;

Segurança;

Vida estimada do material ou processo;

Retorno do investimento.

Modificação de Estrutura

Algumas medidas úteis que devem ser consideradas na fase de projeto são apresentadas a seguir:

Aumento de espessura para compensar consumo por corrosão durante período de utilização

Tubulação de aço e válvula de latão em presença de água potável, funcionando como uma pilha e apresentando corrosão.

O uso de materiais metálicos de mesmo potencial

eletroquímico ou de potenciais muito próximos

evita a corrosão galvânica.

Modificação de Estrutura

Instalações Apropriadas

Instalações Apropriadas

Quando não for possível a inversão do fluxo, deve-se colocar um trecho de tubo de aço

Utilização de Materiais Adequados

Instalações Apropriadas

O uso de ângulos retos provocam turbulência e ação erosiva do meio, como impingimento e cavitação.

Instalações Apropriadas

Evitar áreas de turbilhonamento

Instalações Apropriadas

Placas defletoras diminuem o atrito e são mais fáceis de serem substituídas

Evitando o Impingimento

Evitando a Corrosão Galvânica

Instalações Apropriadas

A drenagem completa de líquidos, evita áreas de estagnação de água ou soluções corrosivas

Detalhes que

possibilitam a

estagnação de

líquidos

Instalações Apropriadas

Tubulações parcialmente enterradas devem usar um reforço na área que penetra o solo.

Instalações Apropriadas

Corrosão cerca de 15 cm abaixo da superfície

Proteção com feltro betumado de 1 m

Instalações Apropriadas

Instalações Apropriadas

Instalações Inapropriadas

Instalações Apropriadas

Instalações Apropriadas

Soldas descontínuas possibilitam a corrosão em frestas

Exercício:

Qual evitar? Porque?

Projeto Vertical de Trocador de

Calor

Modificação de Processo

Nem sempre é possível ou conveniente modificar o projeto para diminuir a ação corrosiva.

Nesses casos, deve-se usar outras medidas de proteção como as ilustradas a seguir:

Mudança de Fase do Processo

O gás butano pode ser facilmente lique-feito sobre pressão e é comercializado no estado líquido em recipiente de aço.

Mudança de Fase do Processo

O líquido formado, durante a isomerização do butano em fase líquida, é altamente corrosivo por causa de sua acidez.

AlCl3

Mudança de Fase do Processo

Esse ataque ácido se deve ao catalisador, AlCl3 anidro, que forma HCl por hidrólise. Mudando o processo para fase gasosa, isenta de água, não haverá hidrólise.

AlCl3 + 3H2O Al(OH)3 + HCl

Condições de Armazenamento

O H2SO4 concentrado pode ser armazenado em tanques de aço-carbono, o que não pode ser feito com o H2SO4 diluído.

Eletrólise da Salmoura

Ocorre a formação de Cl2, NaOH e H2.

Eletrólise da Salmoura

A soda 50 % é armazenada em tanques de aço-carbono e o Cl2 é tratado com H2SO4 concentrado para eliminar a H2O.

Após esse tratamento o cloro líquido e sem H2O é comercializado em cilindros de aço-carbono.

Modificação do Meio Corrosivo

Desaeração da água ou solução neutra;

Purificação ou diminuição da umidade do ar;

Adição de inibidores de corrosão.

Modificação das

Propriedades do Metal

Aumento da pureza; Adição de elementos: Ligas; Tratamento térmico.

Aumento da pureza Observa-se experimentalmente que o

zinco de alta pureza resiste mais à

ação de H2SO4 diluído que o zinco

comercial.

Tratamento Térmico

Se uma parte de uma superfície sofrer

um tratamento térmico diferente das

restantes regiões, ocorre diferença de

potencial entre essas regiões.

Em torno do cordão de solda

Medidas de Segurança

Usar soldas bem acabadas e contínuas e livres de tensionamentos;

Não formar ângulos retos e estragulamentos desnecessários, a fim de evitar turbulência e ação erosiva do meio, como impingimento e cavitação;

Evitar contatos diretos de materiais metálicos de potenciais diferentes;

Evitar áreas de turbilhonamento;

Medidas de Segurança

Evitar o aparecimento de tensões nas estruturas devido a possíveis expansões térmicas;

Usar placas defletoras;

Facilitar a completa drenagem de líquidos;

Usar os metais mais resistentes à corrosão, dentro das limitações de emprego e custo;

Seguir as recomendações de

compatibilidade entre materiais

metálicos e meios corrosivos.

Compatíveis

Incompatíveis

Medidas de Segurança

Compatíveis

Aço-carbono – H2SO4 concentrado (>85 %);

Aço inox – HNO3, H2SO4 diluído e aerado;

Cobre – água do mar, atmosfera, ácidos não oxidantes;

Compatíveis

Níquel – ácalis (quente ou frio);

Chumbo – H2SO4 diluído;

Magnésio – álcalis a frio e HF acima de 2 %

Zinco – atmosferas urbanas e rurais

Incompatíveis

Alumínio, zinco, estanho e chumbo – soda

caústica ou álcalis;

Cobre e suas ligas – HNO3 (concentrado),

amônia e soluções amoniacais em presença

de O2, H2S;

Níquel e suas ligas – enxofre e sulfeto;

Magnésio – ácidos inorgânicos ou orgânicos

Titânio – HCl e H2SO4.

Problema: Porque que ao substituir uma hélice

de ferro fundido em uma bomba centrífuga, em

que, tanto a carcaça quanto a hélice

apresentavam corrosão, a hélice nova será

corroída aceleradamente após este reparo?