46
Inibidores de Corrosão Inibidor é uma substância ou mistura de substâncias que, quando presente em concentrações adequadas, no meio corrosivo, reduz ou elimina a corrosão.

Corrosão

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Inibidores de Corrosão

Citation preview

  • Inibidores de Corroso

    Inibidor uma substncia ou mistura

    de substncias que, quando

    presente em concentraes

    adequadas, no meio corrosivo, reduz

    ou elimina a corroso.

  • O uso de inibidores constitui um dos

    melhores mtodos para proteo

    contra a corroso

  • Aspectos para boa utilizao

    Causas da corroso

    Custo da utilizao

    Propriedades e mecanismos da ao

    inibidora

    Condies de adio e controle

  • Causas da corroso

    Direcionam para o uso de inibidores

    Neste aspecto importante ressaltar

    que os inibidores so mtodos

    qumicos de proteo

    Assim, sem efeito satisfatrio quando

    a corroso acelerada por

    solicitaes mecnicas

  • Custo da utilizao de inibidores

    Aumenta a vida til do equipamento?

    Elimina paradas no programadas?

    Previne acidentes resultantes da corroso?

    Contamina produtos?

    Decora as superfcies metlicas?

  • Propriedades e Mecanismos da

    Ao Inibidora

    Neste aspecto verifica-se a

    compatibilidade com o processo e com os

    vrios metais, a fim de evitar:

    A reduo da ao de catalisadores

    Perda de eficincia trmica

    Seletividade na proteo

  • Condies de Adio e Controle

    Formao de espuma em funo da agitao

    Formao de grande espessura de

    depsito de inibidores que podem

    dificultar as trocas trmicas

    Efeitos txicos em alimentos e gua potvel

    Ao poluente

    Solubilidade do inibidor no meio corrosivo

    Reao entre os inibidores e

    contaminantes do meio corrosivo

  • Toxidez e Polticas Ambientais

  • Classificao

    Os inibidores so classificados em:

    Orgnicos ou Inorgnicos

    Oxidantes ou No Oxidantes

    Andicos

    Catdicos

    de Adsoro

  • Inibidores Andicos

    Atuam reprimindo reaes andicas,

    ou seja retardam ou impedem a

    reao no anodo.

    Funcionam reagindo com o produto

    da corroso inicialmente formado,

    ocasionando um filme aderente e

    insolvel (protetor).

  • Substncias como hidrxidos,

    carbonatos, silicatos, boratos e

    fosfatos tercirios de metais alcalinos

    so inibidores andicos, porque

    reagem com os ons metlicos.

  • Exemplo de Inibio Andica

    A gasolina corrosiva

    para o ao, devido

    H2O arrastada e ao

    oxignio dissolvido,

    formando volumosos

    produtos de corroso,

    mas com a adio de

    nitrito de sdio, tem-se

    a ao inibidora.

    http://www.google.com/url?sa=i&rct=j&q=gasolina&source=images&cd=&cad=rja&docid=vnzpoNcIUK_ReM&tbnid=2PeZrYhTId_p1M:&ved=0CAUQjRw&url=http%3A%2F%2Ftianguaemfoco.blogspot.com%2F2011%2F02%2Fsaude-ser-vizinho-de-posto-de-gasolina.html&ei=0jsdUbWaC4by9gSPpoDgBA&bvm=bv.42452523,d.eWU&psig=AFQjCNHd2sdU3XWvrLoH44C_Okctx_-TJA&ust=1360956716193237http://www.google.com/url?sa=i&rct=j&q=gasolina&source=images&cd=&cad=rja&docid=flV1mCOP723GLM&tbnid=SO8htoeyPOHTCM:&ved=0CAUQjRw&url=http%3A%2F%2Fwww.panteradistribuidora.com.br%2Fsite%2FGasolina-Aditivada&ei=pTwdUc3QN43m8gSTo4GgBA&bvm=bv.42452523,d.eWU&psig=AFQjCNHd2sdU3XWvrLoH44C_Okctx_-TJA&ust=1360956716193237

  • Concentrao Crtica

    2Fe + NaNO2 + 2H2O Fe2O3 + NaOH + NH3

  • Tempo de uso

    O emprego dos inibidores pode ser feito

    de maneira intermitente

    Aps uma dosagem inicial com soluo

    concentrada do inibidor, possvel

    reduzir-se a concentrao do inibidor sem

    que haja ataque

    Em alguns casos, pode-se at adicion-lo

    de tempos em tempos

  • Ao Sinergtica

    O uso de dois ou mais inibidores bastante recomendada

    A ao combinada muito maior do que a soma das partes individuais

    Este mtodo chamado diandico

    Exs: misturas de polifosfato-ferrocianeto, polifosfato-sal de zinco

  • Os cromatos so os mais aplicados,

    devido sua eficincia e sua a

    aplicabilidade para diferentes metais.

    Cromatos

  • Os cromatos so inibidores efetivos

    para Fe, Ao, Zn, Al, Cu, lato, Pb e

    diversas ligas

    Pequenas concentraes de

    cromatos, presentes em guas

    salinas corrosivas, j so

    suficientes para reduzir a corroso

    Baixo custo

  • Outros Inibidores Andicos Por analogia com os cromatos e por

    apresentarem estrutura eletrnica similar, mas sem a troxicidade do cromo outros ons tem sido usados. So eles:

    Pertecnetatos, TcO4-

    Molibdatos, MoO42-

    Tungstatos, WO42-

    Perrenatos, ReO4-

  • Inibidores Catdicos

    Atuam reprimindo reaes catdicas.

    So substncias que fornecem ons

    metlicos capazes de reagir com a

    alcalinidade catdica, produzindo

    compostos insolveis.

    n/4O2 + n/2H2O + ne- nOH-

    Mn+ + nOH- M(OH)n

  • Inibidores Catdicos

    Esses compostos insolveis

    envolvem a rea catdica, impedindo

    a difuso do oxignio e a conduo

    de eltrons.

  • Inibidores Catdicos

    O metal, no catodo, no entra em

    soluo, assim, mesmo que esse no

    esteja totalmente coberto, no haver

    corroso localizada nessas reas.

  • Inibidores Catdicos

    Logo, esses inibidores, quaisquer

    que sejam as suas concentraes,

    na fase fluida so mais seguros.

    Em alguns casos costuma-se

    combinar o uso de inibidores

    andicos e catdicos, como em

    guas de resfriamento.

  • Inibidores Catdicos

    Sulfato de Zinco Zn(OH)2

    Sulfato de Magnsio Mg(OH)2

    Sulfato de Nquel Ni(OH)2

  • Inibidores de Adsoro

    Algumas substncias tm a

    capacidade de formar pelculas

    sobre as reas andicas e catdicas,

    interferindo com a ao

    eletroqumica.

  • Inibidores de Adsoro

    Nesse grupo esto as substncias

    orgnicas com grupos funcionais

    fortemente polares que do lugar

    formao de pelculas protetoras por

    adsoro.

  • 26

    O Processo de Adsoro

  • 27

    O Processo de Adsoro

    Fenmeno fsico ou qumico em

    que alguns slidos tendem a

    capturar com maior ou menor

    afinidade partculas de uma fase

    fluida chamadas adsorbatos.

  • A Origem da Adsoro

  • Hipteses no Faltam

    Langmuir BET GAB

  • Inibidores de Adsoro

    Os inibidores de adsoro so os

    colodes, sabes de metais pesados e

    substncias orgnicas com tomos de

    oxignio, nitrognio ou enxofre,

    podendo-se citar os aldedos, aminas,

    compostos heterocclicos nitrogenados,

    ureia e tioureia substitudas.

  • Inibidores de Adsoro

    O oxignio tambm funciona como

    inibidor de adsoro, produzindo a

    passivao.

    Sendo o O2, um meio oxidante,

    podemos considerar que a fixao do

    O2 superfcie de um metal, resulta

    da competio de trs processos:

  • 1. Adsoro de um filme de oxignio

    atmico sobre a superfcie metlica:

    2. Adsoro de oxignio molecular (O2)

    sobre a face externa do filme anterior

    3. Pelcula de xido da reao de oxidao

    -Fe-Fe-Fe-

    O :

    O :

    -Fe-Fe-Fe-

    O :

    O :

    O O

    :

  • Fatores de Influncia

    Velocidade do fluido

    Concentrao do inibidor

    Temperatura do sistema

    Tempo de contato

    Composio do fluido do sistema

  • Exemplos de temperaturas apropriadas para

    inibidores na concentrao de 0,2%

    Cicloexilamina...................................32 C

    cido naftnico..................................46 C

    cido linlico.....................................46 C

    cido esterico, laurato de zinco......88 C

  • Pequenas concentraes

    O ataque por cidos em concentraes

    de at 10 % evitado usados apenas:

    0,003 % de sulfeto de butila

    0,0034 % de orto-toliltioureia

    0,009 % de feniltioureia

    0,011 % de tiourreia

  • Inibidores para proteo temporria

    A corroso pode se dar em um processo

    temporrio como:

    Fabricao

    Estocagem

    Transporte

  • Proteo Temporria

    Controle do meio ambiente: ventilao, desumidificao, limpeza do ar

    Emprego de Inibidores: leos ou graxas protetoras

    Uso de embalagens adequadas: embagens que contenham inibidores volteis ou desidratantes

    Ao combinada das medidas acima

  • Exemplo de proteo temporria:

    Papel impregnado com 0,2 g/m2 de

    nitrito de dicicloexilamnio capaz de

    proteger durante 10 anos em

    temperatura de 23 C, mas somente 100

    dias a 75 C

  • Os protetores temporrio formadores de

    pelculas so divididos nos grupos:

    I. Aplicados por diluio em gua

    II. leos

    III. Aplicados por diluio em

    solventes volteis

    IV. Aplicados a quente: vaselina,

    ceras e termoplsticos

  • Inibidores em Fase Vapor

    So slidos volteis que, ao serem

    colocados em espaos fechados,

    saturam o ar com seus vapores

    O mecanismo de ao dos inibidores em

    fase vapor est relacionado com

    adsoro

  • Inibidores em Fase Vapor

    Benzoato de dicicloexilamnio

    Benzoato ou nitrito de diisopropilamnio

    Carbonato de cicloexilamnio

    Nitrito de dicicloexilamnio

    Combinao de ureia e nitrito de sdio

  • Eficincia dos Inibidores

    100T

    TTE

    s

    csf

    Ef = eficincia em porcentagem

    Ts = taxa de corroso sem inibidor

    Tc = taxa de corroso com inibidor

  • Emprego de Inibidores

    Limpeza qumica de Caldeiras

    Indstria Petrolfera

    Sistemas de Resfriamento

    Trocadores de Calor

  • Limpeza Qumica usando cido

    Para evitar, que o cido ataque o metal, medida que este vai ficando limpo, adicionam-se inibidores, s solues cidas usadas na limpeza qumica

    Os inibidores so adsorvidos no metal, medida que se remove as camadas de incrustantes, protegendo-o contra a ao dos prprios cidos da limpeza

  • Indstria do Petrleo

    o setor que mais se utiliza dos

    inibidores

    Entre os inibidores mais usados esto as

    aminas de cidos graxos

    Formam filmes protetores, tem poder de

    detergente e remove qualquer produto da

    corroso j existente

  • Sistemas de Resfriamento

    Utilizam nitritos inorgnicos, como o de

    sdio, sendo necessrio adicionar

    anticongelantes a gua de resfriamento

    So usados fosfatos e aminas volteis

    para proteo das linhas do trocador

    Trocadores de Calor