- marzo 28, 2017
- Posted by: IMINOX
- Categoría: Información Técnica del Inoxidable
El ácido sulfúrico es uno de los productos químicos industriales más importantes a nivel mundial, ya que se utiliza ampliamente en procesos químicos, fertilizantes y en la refinación del petróleo –en países con economías desarrolladas, se estima una producción de 100 millones de toneladas métricas al año-. Diversos grados y aleaciones de acero inoxidable se utilizan en diferentes partes de su proceso de fabricación. Entre estos podemos mencionar a los austeníticos 304L, 316L, 317 LM , 904L y los dúplex 2205 y 2507.
Planta de ácido sulfúrico. Fotografía: Dupont
Ácido sulfúrico en la producción de fertilizantes. Foto: ESPINDESA
Sin embargo, el comportamiento de los aceros inoxidables en las soluciones sulfúricas presenta algunas consideraciones relevantes. La respuesta de la mayoría de los tipos de inoxidable es que en general son resistentes, ya sea en concentraciones bajas o altas, pero son atacados en valores intermedios.
Por ejemplo:
El austenítico tipo 304 tiene un uso limitado a una concentración inferior al 5% o superior al 90% a temperatura ambiente. Pero un incremento en la temperatura, vuelve al material vulnerable al ataque.
El tipo 316 es resistente cuando su concentración se encuentra por debajo del 5% y a una temperatura de 50°C y cuando es superior al 90% a 40°C.
El ferrítico tipo 441 presenta un buen desempeño, pero solamente en concentraciones superiores al 90% y a temperatura de 20°C ya que las temperaturas superiores pueden acelerar el fenómeno de corrosión.
El superaustenítico tipo 904L fue desarrollado específicamente para el uso en contacto con ácido sulfúrico y puede ser utilizado en todo el rango de concentración a temperaturas máximas de entre 35 a 40°C.
En el siguiente link encontrarás un pdf con las tablas de corrosión del ácido sulfúrico a diferentes concentraciones y temperaturas:
http://www.iminox.org.mx/pdfblog/TablasCorrosionAcidoSulfurico.pdf
Otra consideración relevante a tomar en cuenta son las impurezas en el ácido sulfúrico ya que tienen un efecto en el acero inoxidable:
Cloruros. La presencia de cloruros en el ácido sulfúrico es potencialmente peligrosa ya que se puede liberar acido clorhídrico a partir del cloruro de sodio por efecto del ácido sulfúrico, dependiendo de la temperatura, lo que hace que la mezcla se vuelva más agresiva.
Agua. El ácido sulfúrico tiene una fuerte afinidad por el agua extrayéndola de su entorno, y por lo tanto puede fácilmente autodiluirse. El resultado puede ser que el ácido que se considera que es «seguro» dada su concentración elevada para el contacto con acero inoxidable, en realidad puede atacar el acero si la solución ácida ha captado agua del entorno; de esta forma, la concentración segura del 90% puede pasar a una concentración del 85% en la cual el acero ya no es resistente (todo dependerá de la cantidad de agua absorbida).
Las pequeñas variaciones en las impurezas o las condiciones del ácido sulfúrico pueden afectar el desempeño del servicio y resistencia a la corrosión, y por lo tanto, la durabilidad potencial de los aceros inoxidables en ácido sulfúrico.
Concluiremos este artículo mencionando que los aceros inoxidables son más adecuados que los aceros al carbono para el manejo de altas velocidades de flujo de ácido concentrado (90-98%) ya que la capa pasiva de los aceros inoxidables es más estable que la capa de sulfato de hierro formado en el acero al carbono en condiciones de flujo turbulento.
Si estás interesado en conocer más información sobre el rendimiento del acero inoxidable en contacto con el ácido sulfúrico, te recomendamos abrir este enlace:
http://www.iminox.org.mx/pdfblog/Nickel_Bearing.pdf