Buscar

Processos Eletrolíticos e Combate à Corrosão

Prévia do material em texto

Processos Eletrolíticos 
Combate à Corrosão 
Princípios básicos 
Corrosão 
Prof. ª Ana C. Plens 
Processos eletrolíticos 
 
 
Definido como deterioração de um material, geralmente metálico, 
por ação química ou eletroquímica do meio ambiente aliada a 
esforços não mecânicos. 
 
• Interação físico-química x material  desgaste, variações 
químicas ou modificações estruturais tornando-o inadequado 
para uso; 
• Materiais não metálicos  cimento (ação do sulfato), borracha 
(oxidação por ozônio), polímero e madeira (solução de ácidos e 
sais ácidos); 
 
 
Prof. ª Ana C. Plens 
Processos eletrolíticos 
 
 
Pode ter consequência direta ou indireta: 
• Substituição de equipamento corroído; 
• Paralisação do equipamento por falhas ocasionadas pela 
corrosão; 
• Emprego de manutenção preventiva – pintura, adição de 
inibidores de correção, revestimento etc.; 
• Contaminação ou perda de produtos; 
• Perda de eficiência do equipamento (caldeiras, trocadores de 
calor); 
• Superdimensionamento de projetos. 
 
 
 
Métodos 
Prof. ª Ana C. Plens 
Processos eletrolíticos 
Modificação do processo 
• Projeto de estrutura (A, W e G); 
• Condições da superfície (A, W e G); 
• Aplicação de proteção catódica (A, W e G); 
 
Modificação do meio corrosivo 
• Deaeração da água ou solução neutra (W); 
• Purificação ou diminuição da umidade de ar (A); 
• Adição de inibidores de corrosão etc (W; A e G em casos 
especiais). 
 
 
Prof. ª Ana C. Plens 
Processos eletrolíticos 
Modificação do metal 
• Aumento da pureza (A, W e G); 
• Adição de elementos - liga (A, W e G); 
• Tratamento térmico (A, W e G); 
 
Revestimentos Protetores 
• Revestimentos com produtos da reação – tratamento químico ou 
eletroquímico da superfície metálica (A e W); 
• Revestimentos orgânicos – tintas, resinas, polímeros etc (A, W e 
G); 
• Revestimentos inorgânicos – esmaltes, cimentos (A, W e G); 
• Revestimentos metálicos (A, W e G); 
• Protetores temporários (A). 
Inibidores de Corrosão 
Prof. ª Ana C. Plens 
Processos eletrolíticos 
• Inibidor: substância ou mistura de substâncias que, quando presente em 
concentrações adequadas, no meio corrosivo, reduz ou elimina a corrosão; 
• Para a utilização satisfatória dos inibidores: 
– Causas da corrosão do sistema; 
– Custo da sua utilização (vida útil do equipamento, eliminação de paradas não 
programadas, prevenção de acidentes resultantes de faturas por corrosão, aspecto 
decorativo de superfícies metálicas, ausência de contaminação de produtos, etc.); 
– Propriedades e mecanismos de ação dos inibidores a serem usados (redução de ação dos 
catalisadores devido à possibilidade de os inibidores ficarem adsorvidos nos catalisadores, 
queda de eficiência térmica, proteção de material segundo a característica); 
– Condições adequadas de adição e controle (poluentes, toxicidade, perda de inibidores). 
 
Seleção dos inibidores 
Prof. ª Ana C. Plens 
Processos eletrolíticos 
• Deve ser eficiente e compatível com todos os metais, 
ligas e materiais compósitos; 
• Não deve ser suscetível à formação de resíduos, 
depósitos ou espuma; 
• Deve ser estável, solúvel e compatível com outros 
inibidores, neutralizantes e biocidas, etc. 
 
Classificação dos Inibidores 
Prof. ª Ana C. Plens 
Processos eletrolíticos 
• Inibidores anódicos: 
– Reprimem as reações anódicas, ou seja, retardam ou impedem a reação do ânodo 
reagindo com o produto de corrosão formado; 
– Formação de filme aderente e insolúvel do metal  polarização anódica; 
– Hidróxidos, carbonatos, silicatos, boratos e fosfatos terciários, pois reagem com os íons 
metálicos; 
– Emprego intermitente; 
– Recomendável o uso de dois ou mais agentes  Método dianódico (cromato – 
polifosfato, cromato - polifosfato – sal de zinco). 
 
 
Prof. ª Ana C. Plens 
Processos eletrolíticos 
Cuidados: 
• Quantidade adequada para a proteção, pois para cada inibidor há 
uma concentração crítica na solução acima da qual há inibição, mas 
se a concentração do inibidor apresentar valor mais baixo do que a 
concentração crítica, o produto insolúvel e protetor não se forma em 
toda a extensão da superfície a proteger, tendo-se então corrosão 
localizada nas áreas não protegidas; 
• Manter a concentração do inibidor acima do valor crítico; 
• Em todas as partes do sistema  agitando; 
• Velocidade adequada de escoamento, evitando-se frestas e filmes de 
óleo ou graxa nas superfícies. 
 
Prof. ª Ana C. Plens 
Processos eletrolíticos 
• Inibidores catódicos: 
– Reprimem as reações catódicas, fornecendo íons metálicos capazes de reagir com a 
alcalinidade catódica, produzindo compostos insolúveis; 
– Aplicada em estruturas submersas ou enterradas; 
– Inibidores envolvem a área catódica impedindo a difusão do oxigênio e a condução de 
elétrons; 
– Faz a polarização catódica, não havendo a corrosão localizada; 
– Sais arsênicos; 
– Mais seguros que os anódicos independente da sua concentração; 
– Combinação de anódico + catódico  sais de zinco e polifosfato. 
 
 
Prof. ª Ana C. Plens 
Processos eletrolíticos 
• Inibidores de adsorção (formadores de filme): 
– Funcionam como películas protetoras; 
– Interferem com ação eletroquímica em áreas anódicas e catódicas; 
– Substâncias orgânicas (átomos de oxigênio, nitrogênio ou enxofre), coloides e sabões de 
metais pesados; 
– Fatores afetantes: velocidade do fluído, volume e concentração do inibidor usado, 
temperatura do sistema, tempo de contato e composição do fluído do sistema; 
– Eficazes mesmo em pequenas concentrações. 
 
 
Prof. ª Ana C. Plens 
Processos eletrolíticos 
• Inibidores de proteção temporária: 
– Controle do ambiente (ventilação, desumidificação, controle de impurezas); 
– Emprego de substâncias anticorrosivas formadoras de películas de proteção (óleos 
protetores, graxas protetoras etc); 
– Uso de embalagem adequada, usando papéis impregnados com inibidores (sílica gel, 
alumina ativada, óxido de cálcio etc.); 
– Uso combinado das medidas anteriores. 
– Podem ser: 
• Aplicados por diluição em água; 
• Tipo óleo; 
• Diluídos em solventes voláteis; 
• Aplicados à quente. 
 
 
Prof. ª Ana C. Plens 
Processos eletrolíticos 
• Desaeradores: 
– São substâncias ou misturas de substâncias que removem o oxigênio presente num fluído. 
– Hidrazina , sulfito sódio, bissulfito de amônio, hidroquinona . 
 
 
• Neutralizantes: 
– Neutralizam a ação corrosiva principalmente do CO2 e H2S. 
– Os principais são: dietiletanolamina e morfolina 
 
Revestimentos 
Prof. ª Ana C. Plens 
Processos eletrolíticos 
• A principal mecanismo de proteção dos revestimentos é a 
barreira, podendo também proteger por inibição anódica ou 
por proteção catódica. 
• O tempo de proteção de um revestimento depende de fatores 
tais como: 
– forças de coesão e adesão; 
– Espessura; 
– permeabilidade à passagem do eletrólito; 
– tipo de proteção (barreira, anódica, catódica). 
 
Classificação 
Prof. ª Ana C. Plens 
Processos eletrolíticos 
Revestimentos Metálicos 
Prof. ª Ana C. Plens 
Processos eletrolíticos 
Revestimentos Não – Metálicos/Inorgânicos 
Prof. ª Ana C. Plens 
Processos eletrolíticos 
Revestimentos Não – Metálicos/Inorgânicos 
Prof. ª Ana C. Plens 
Processos eletrolíticos 
Revestimentos Não – Metálicos/Inorgânicos 
Prof. ª Ana C. PlensProcessos eletrolíticos 
Revestimentos Não – Metálicos/Inorgânicos 
Prof. ª Ana C. Plens 
Processos eletrolíticos 
Revestimentos Não – Metálicos/Inorgânicos 
Prof. ª Ana C. Plens 
Processos eletrolíticos 
Revestimentos Orgânicos 
Prof. ª Ana C. Plens 
Processos eletrolíticos 
Considerações Finais 
Prof. ª Ana C. Plens 
Processos eletrolíticos

Continue navegando