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CorrosãoCorrosão Professor: Almir Afonso da Silva Curso:Técnico de Nível Médio em Química Período: 3º Métodos Para Combate à Corrosão São vários os métodos empregados e, para tanto, deve-se observar a relação custo-benefício, analisando detalhadamente as perdas econômicas diretas e indiretas. Os métodos de combate à corrosão podem ser esquematizados da seguinte forma: I – Métodos baseados na modificação do processo: a) Projeto da estrutura; b) Condições da superfície; c) Pela aplicação de proteção catódica. Métodos Para Combate à Corrosão II – Métodos baseados na modificação do meio corrosivo: a) Desaeração da água ou meio corrosivo; b) Purificação ou diminuição da umidade do ar; c) Adição de Inibidores de corrosão. III – Métodos baseados na modificação do metal: a) Aumento da pureza; b) Adição de elementos (formação de ligas); c) Tratamento térmico. Métodos Para Combate à Corrosão IV – Métodos baseados nos revestimentos protetores: a) Revestimentos com produtos da reação – tratamento químico ou eletroquímico da superfície metálica; b) Revestimentos orgânicos: tintas, resinas ou polímeros; c) Revestimentos inorgânicos: esmaltes, cimentos. d) Revestimentos metálicos; e) Protetores temporários. ia = E – fc(ic) – fa(ia) RAa Fundamento Teórico Métodos Para Combate à Corrosão Emprego de Inibidores de corrosão; Modificações de processo, de propriedades de metais e de projetos. Proteção catódica. Proteção anódica. Emprego de revestimentos protetores metálicos e não metálicos. Medidas mais práticas Inibidores de Corrosão Inibidores anódicos: São aqueles que retardam ou impedem a reação do ânodo. Geralmente reagem com o produto de corrosão inicialmente formado, produzindo um filme passivante Exemplos: silicatos, carbonatos, boratos e fosfatos de metais alcalinos. Concentração crítica do inibidor: é aquela na qual toda superfície do metal é protegida. Inconveniente: caso a superfície do metal não seja toda protegida, há uma intensificação da corrosão devido à relação área/intensidade de corrosão. Inibidores de Corrosão Inibidor nitrito de sódio Utilização sinergética pH Aplicação Cromato: aplicabilidade (ferro, aço, zinco, alumínio, latão, cobre, chumbo, ligas diversas). Substitutos: TeO4 - (pertecnelato); MoO4 - (molibidato); WO4 2- (tungstato), ReO4 - (perrenato) Inibidores de Corrosão Inibidores catódicos - Reprimem reações catódicas. - São substâncias que fornecem íons metálicos capazes de reagir com a alcalinidade catódica, produzindo compostos insolúveis. - os compostos insolúveis envolvem a área catódica, impedindo a difusão de O2 e a condução de elétrons. Inibidores de Corrosão - Algumas substâncias têm a capacidade de formar películas sobre áreas catódicas e anódicas, interferindo com a ação eletroquímica. - são normalmente compostos orgânicos, com grupos fortemente polares (N, O, S). Exemplos: aminas, mercapitanas, compostos heterocíclicos nitrogenados, compostos contendo enxofre e compostos acetilênicos. Inibidores de adsorção Inibidores de Corrosão - A corrosão durante a fabricação, estocagem ou transporte, mesmo sendo muito pequena, pode tornar a peça ou componente inadequados para uso. Assim, faz- se necessário uma proteção temporária. - método: película superficial fácil de aplicar e remover. Inibidores para proteção temporária Protetivos emulsionáveis em água; Óleos anticorrosivos; Líquido anticorrosivo (solvente); Aplicação à quente (termoplásticos) exemplos: Inibidores de Corrosão Inibidores em fase de vapor Eficiência dos Inibidores Ef = Ts - Tc Ts x100 São sólidos voláteis que, ao serem colocados em espaços fechados, saturam o ar com seus vapores. Os materiais colocados nessa atmosfera ficam recobertos por uma película dos inibidores que protegem contra corrosão. Emprego dos Inibidores I - Decapagem ácida H+ (HCl, H2SO4, ...) H+ Decapagem ácida FeO, Fe3O4 e Fe2O3 FeO + 2H+ Fe2+ + H2O Fe + 2H+ Fe2+ + H2 Em superfícies com predominância de Fe2O3 e/ou Fe3O4 Fe2O3 + 6H + 2Fe3+ + 3H2O Fe3O4 + 8H + Fe2+ + 2Fe3+ + 4H2O Inconvenientes da Decapagem ácida: Consumo excessivo do ácido; Consumo do metal; Arraste de vapores ácidos para a atmosfera; Possibilidade de fragilização do metal e empolamento. Adição de inibidor H+ (HCl, H2SO4, ...) H+ + INIBIDOR Exemplos de inibidores utilizados em decapagem ácida: Tiouréia Álcool propargílico Em caldeiras é comum ocorrer incrustações calcárias, fazendo com que a mesma perca eficiência. II – Limpeza química de caldeiras ácida CaCO3 + 2HCl CaCl2 + H2O + CO2 Limpeza: Fe + 2HCl FeCl2 + H2 Pode ocorrer: Exemplos de inibidores utilizados na limpeza de caldeiras: Ácido abiético Tanto em decapagem ácida como na limpeza de caldeiras é recomendável a adição de um sal de estanho. III – Indústria petrolífera Aço carbono Óleo cru Aço com 9% de Ni Tempo Não corrói Tempo Corrói Extração de óleo cru Preço: Aço com Ni >> Aço carbono Óleo cru Aço carbono Tempo Não corrói Adição de inibidores Extração de gás Poço de gás Gás combustível, CO2, H2S e ácidos orgânicos Adição de inibidores – aminas orgânicas complexas Adição de inibidores: Tubulações para gasolina Orgânicos: óleos sulfonados Inorgânicos: nitrito de sódio Fe + NaNO2 + 2H2O Fe2O3 + NaOH + NH3 Modificações de Processo, de Propriedades de Metais e de Projetos Esse método é utilizado quando não é possível ou conveniente, a adição de um inibidor: Custo elevado do inibidor; Contaminação de produtos; Influência no processo industrial. I – Modificação de processo. II – Modificações de propriedades de metais. III – Modificação de projetos. Modificações de Processo, de Propriedades de Metais e de Projetos Modificar o processo é alterar uma característica do processo original para que, dessa forma, a corrosão seja excluída ou minimizada. I – Modificação de processo. Por exemplo: - Ferro: baixa resistência à corrosão, mas apresenta boas propriedades mecânicas para a industria. - Alumínio: alta resistência à corrosão, mas apresenta propriedades mecânicas ruins para a industria II – Modificações de propriedades de metais. Modificações de Processo, de Propriedades de Metais e de Projetos Método voltado para a engenharia. O projeto modificado aborda mudanças que minimizam ou extinguem a corrosão. III – Modificação de projeto. Slide 1 Slide 2 Slide 3 Slide 4 Slide 5 Slide 6 Slide 7 Slide 8 Slide 9 Slide 10 Slide 11 Slide 12 Slide 13 Slide 14 Slide 15 Slide 16 Slide 17 Slide 18 Slide 19 Slide 20 Slide 21 Slide 22 Slide 23
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