La corrosión en el cobre y sus aleaciones - Universidad de ...
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El CO 2 disu<strong>el</strong>to, <strong>el</strong> oxig<strong>en</strong>o o ambos aum<strong>en</strong>tan <strong>de</strong> manera significativa la v<strong>el</strong>ocidad <strong>de</strong><br />
ataque. Por ejemplo, <strong>el</strong> cond<strong>en</strong>sado con 4,6ppm <strong>de</strong> O y 14 ppm <strong>de</strong> CO 2 , y un pH <strong>de</strong> 5,5 a 68 ºC<br />
causó una p<strong>en</strong>etración promedio <strong>de</strong> 175 a 350 µm/año estando <strong>en</strong> contacto con la aleación<br />
C12200 (<strong>cobre</strong> fosfórico <strong>de</strong>soxidado), C14200 (<strong>cobre</strong> con arsénico), C23000 (latones rojos),<br />
C44300 a C44500 (metal almirantazgo), y C71000 (<strong>cobre</strong> níqu<strong>el</strong> 20%). El acero <strong>en</strong>sayado bajo<br />
las mismas condiciones p<strong>en</strong>etró al doble <strong>de</strong> la v<strong>el</strong>ocidad dada para las <strong>aleaciones</strong> <strong>de</strong> <strong>cobre</strong> ya<br />
citadas, pero <strong>el</strong> <strong>cobre</strong> recubierto con estaño mostró ser más resist<strong>en</strong>te y fue atacado a una inferior<br />
a 25 µm/año. Para obt<strong>en</strong>er una óptima vida <strong>en</strong> servicio <strong>en</strong> sistemas con cond<strong>en</strong>sado, es necesario<br />
para asegurarse que los tubos sean instalados con <strong>de</strong>clive sufici<strong>en</strong>te para permitir <strong>el</strong> dr<strong>en</strong>aje<br />
apropiado, para reducir la cantidad <strong>de</strong> ag<strong>en</strong>tes corrosivos (usualm<strong>en</strong>te CO 2 y oxíg<strong>en</strong>o) mediante<br />
tratami<strong>en</strong>to mecánico o químico d<strong>el</strong> agua <strong>de</strong> alim<strong>en</strong>tación o para tratar <strong>el</strong> vapor <strong>en</strong> forma<br />
química.<br />
37<br />
5<br />
P<strong>en</strong>etración máxima (mm)<br />
4<br />
3<br />
2<br />
1<br />
0<br />
H<br />
ie<br />
Arcilla mojada, bi<strong>en</strong> aireada<br />
0 2 4 6 8 10 12 14 16<br />
Duración <strong>de</strong> exposición (años)<br />
Fig 5: Corrosión d<strong>el</strong> <strong>cobre</strong>, hierro, plomo y zinc <strong>en</strong> cuatro difer<strong>en</strong>tes su<strong>el</strong>os.<br />
<strong>La</strong>s mo<strong>de</strong>rnas plantas <strong>de</strong> <strong>en</strong>ergía utilización cal<strong>de</strong>ras con tratami<strong>en</strong>to d<strong>el</strong> agua <strong>de</strong><br />
alim<strong>en</strong>tación, que, comúnm<strong>en</strong>te incluye la adición <strong>de</strong> aminas orgánicas para inhibir la corrosión<br />
<strong>de</strong> los compon<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> hierro d<strong>el</strong> sistema, mediante la extracción d<strong>el</strong> oxig<strong>en</strong>o y <strong>el</strong> aum<strong>en</strong>to d<strong>el</strong><br />
pH d<strong>el</strong> agua <strong>de</strong> alim<strong>en</strong>tación. Estos químicos, tales como morfolina e hidracina, se <strong>de</strong>scompon<strong>en</strong><br />
<strong>en</strong> servicio <strong>de</strong> producir NH 3 , <strong>el</strong> cual pue<strong>de</strong> ser bastante corrosivo para algunas <strong>aleaciones</strong> <strong>de</strong><br />
<strong>cobre</strong>. En <strong>el</strong> grueso <strong>de</strong> los cond<strong>en</strong>sadores que operan bi<strong>en</strong> monitoreados, los niv<strong>el</strong>es <strong>de</strong> oxig<strong>en</strong>o y<br />
NH 3 son bastante bajos, y la corrosión es usualm<strong>en</strong>te leve. <strong>La</strong>s condiciones más agresivas exist<strong>en</strong><br />
<strong>en</strong> la sección <strong>de</strong> <strong>el</strong>iminación <strong>de</strong> aire. <strong>La</strong>s condiciones <strong>de</strong> operación anormales, tubos con<br />
filtración y los ciclos <strong>de</strong> partida – parada, también podrían aum<strong>en</strong>tar la corrosividad d<strong>el</strong> <strong>en</strong>torno<br />
<strong>en</strong> <strong>el</strong> lado d<strong>el</strong> vapor, <strong>de</strong>bido al increm<strong>en</strong>to <strong>de</strong> la conc<strong>en</strong>tración <strong>de</strong> oxíg<strong>en</strong>o. <strong>La</strong> resist<strong>en</strong>cia a la<br />
corrosión <strong>en</strong> las pruebas <strong>de</strong> laboratorio <strong>de</strong> un gran número <strong>de</strong> <strong>aleaciones</strong> <strong>de</strong> <strong>cobre</strong> y <strong>de</strong> acero <strong>de</strong><br />
bajo carbono, <strong>en</strong> una solución aireada <strong>de</strong> NH 3 (8 a 12ppm O 2 ) y <strong>en</strong> una solución no aireada (100<br />
a 200 ppb O 2 ) se ilustran <strong>en</strong> las Figs. 6 y 7. En estas pruebas, <strong>el</strong> NH 3 aum<strong>en</strong>ta la resist<strong>en</strong>cia a la<br />
corrosión <strong>de</strong> las <strong>aleaciones</strong> <strong>de</strong> <strong>cobre</strong> - níqu<strong>el</strong>, modificando la superficie oxidada mediante <strong>el</strong><br />
increm<strong>en</strong>to <strong>en</strong> <strong>el</strong> cont<strong>en</strong>ido <strong>de</strong> níqu<strong>el</strong>. Los niv<strong>el</strong>es <strong>el</strong>evados <strong>de</strong> oxig<strong>en</strong>o g<strong>en</strong>eralm<strong>en</strong>te son más<br />
nocivos que los niv<strong>el</strong>es <strong>el</strong>evados <strong>de</strong> NH 3 . A<strong>de</strong>más, la aleación C71500 fue afectada <strong>en</strong> forma<br />
mínima por <strong>el</strong> <strong>el</strong>evado cont<strong>en</strong>ido <strong>de</strong> oxig<strong>en</strong>o. Estos datos <strong>de</strong> laboratorio se r<strong>el</strong>acionan muy bi<strong>en</strong><br />
con los datos <strong>de</strong> corrosión <strong>en</strong> terr<strong>en</strong>o <strong>de</strong> las plantas <strong>de</strong> <strong>en</strong>ergía <strong>en</strong> operación.