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Inhibidor de corrosión

Un inhibidor de corrosión o anticorrosivo es un compuesto químico que se agrega a un líquido o gas para disminuir la velocidad de corrosión de un metal que entra en contacto con el fluido. [1] La eficacia de un inhibidor de corrosión depende de la composición y la dinámica del fluido . Los inhibidores de corrosión son comunes en la industria y también se encuentran en productos de venta libre, generalmente en forma de aerosol en combinación con un lubricante y, a veces, un aceite penetrante . Se pueden agregar al agua para evitar la lixiviación de plomo o cobre de las tuberías. [2]

Un mecanismo común para inhibir la corrosión implica la formación de un revestimiento, a menudo una capa de pasivación , que impide el acceso de la sustancia corrosiva al metal. Sin embargo, los tratamientos permanentes, como el cromado, no suelen considerarse inhibidores: los inhibidores de corrosión son aditivos para los fluidos que rodean al metal o al objeto relacionado.

Tipos

El benzotriazol inhibe la corrosión del cobre al formar una capa inerte de este polímero sobre la superficie del metal.

La naturaleza del inhibidor corrosivo depende de (i) el material que se va a proteger, que normalmente son objetos metálicos, y (ii) el o los agentes corrosivos que se van a neutralizar. Los agentes corrosivos son generalmente oxígeno, sulfuro de hidrógeno y dióxido de carbono . El oxígeno se elimina generalmente mediante inhibidores reductores como aminas e hidrazinas :

O2 + N2H4 → 2H2O + N2​​​

En este ejemplo, la hidracina convierte el oxígeno, un agente corrosivo común, en agua, que generalmente es benigna. Los inhibidores relacionados con la corrosión por oxígeno son la hexamina , la fenilendiamina y la dimetiletanolamina , y sus derivados. A veces se utilizan antioxidantes como el sulfito y el ácido ascórbico . Algunos inhibidores de corrosión forman una capa pasivante sobre la superficie por quimisorción . El benzotriazol es una de esas especies que se utilizan para proteger el cobre . Para la lubricación , son comunes los ditiofosfatos de zinc : depositan sulfuro sobre las superficies.

La idoneidad de un determinado producto químico para una tarea en cuestión depende de muchos factores, incluida su temperatura de funcionamiento . [3]

Aplicaciones

Los inhibidores de corrosión se añaden comúnmente a:

Agua del grifo

La corrosión de las tuberías de agua del grifo puede verse influenciada por una serie de factores, como el pH, la capacidad de amortiguación y la dureza. [6] Los métodos de control incluyen ajustar directamente el pH, agregar fosfatos y silicatos como inhibidor de corrosión alternativo o agregar bicarbonatos como amortiguador. [2]

Los ortofosfatos se pueden añadir a los sistemas de tratamiento de agua del grifo para evitar la lixiviación de plomo y cobre de las tuberías de agua y reducir el contenido de iones en el agua del grifo a niveles legales y más seguros. [2] Los polifosfatos se pueden utilizar para controlar el hierro y el manganeso, que causan decoloración, pero no controlan el plomo y el cobre. La industria del agua suele utilizar una fórmula de fosfatos mezclados para abordar ambos problemas. [7] Los fosfatos convierten los iones lixiviados en una capa de sarro que actúa para separar las tuberías de metal del agua. [8]

Los inhibidores de tipo fosfato pueden causar problemas de eutrofización aguas abajo o fomentar directamente el crecimiento de algas en depósitos de agua tratada no cubiertos. Como resultado, los sistemas de agua locales pueden optar por utilizar métodos alternativos. [9]

En las zonas con sistemas de tuberías de plomo y cobre muy extendidos, el control de la corrosión mediante inhibidores y técnicas de control es fundamental para la seguridad del agua. Se pueden utilizar cifras como la relación masa cloruro-sulfato (CSMR) para estimar el riesgo de corrosión en conexiones galvánicas (es decir, conexiones de tuberías/soldaduras diferentes, como una transición de plomo a hierro). La crisis del agua de Flint en 2014 fue causada por una combinación de cambio de fuente de agua y falta de control de la corrosión. El agua nueva, con mayor CSMR, no solo disolvió el plomo y el hierro de las tuberías, sino que también rompió capas anteriores de sarro oxidado que contenía plomo en las tuberías, lo que permitió que ingresaran al suministro de agua. [8]

Aditivos para combustible

Véase también

Enlaces externos

Referencias

  1. ^ Hubert Gräfen, Elmar-Manfred Horn, Hartmut Schlecker, Helmut Schindler "Corrosión" Enciclopedia de química industrial de Ullmann, Wiley-VCH: Weinheim, 2002. doi :10.1002/14356007.b01_08
  2. ^ abc "Recomendaciones técnicas para la evaluación óptima del tratamiento de control de la corrosión para agencias de primacía y sistemas públicos de agua" (PDF) . Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos . 2019.
  3. ^ Ma, IA Wonnie; Ammar, Sh.; Kumar, Sachin SA; Ramesh, K.; Ramesh, S. (1 de enero de 2022). "Una revisión concisa sobre inhibidores de corrosión: tipos, mecanismos y estudios de evaluación electroquímica". Revista de tecnología e investigación de recubrimientos . 19 (1): 241–268. doi :10.1007/s11998-021-00547-0. ISSN  1935-3804. S2CID  244716439.
  4. ^ Aditivos para combustibles de la refinería Octel-Starreon Inhibidores de corrosión para combustibles de hidrocarburos: inhibidores de corrosión y protección contra la corrosión para el sistema de distribución de combustible
  5. ^ M. Finšgarand e I. Milošev "Inhibición de la corrosión del cobre por 1,2,3-benzotriazol: una revisión" Corrosion Science 2010, Volumen 52, Páginas 2737-2749 doi :10.1016/j.corsci.2010.05.002
  6. ^ "Sistemas de tuberías de agua potable | Ingeniería | Fluoración del agua comunitaria | División de Salud Oral | CDC". www.cdc.gov . 5 de noviembre de 2018.
  7. ^ "¿Por qué los sistemas de agua agregan fosfato al agua potable? ¿Cuáles son los efectos en la salud del agua potable que contiene fosfatos?". EPA.gov . 2 de marzo de 2023.
  8. ^ ab Pieper, Kelsey J.; Tang, Min; Edwards, Marc A. (21 de febrero de 2017). "Crisis del agua en Flint causada por un control de corrosión interrumpido: investigación de una casa en la "Zona Cero"". Environmental Science & Technology . 51 (4): 2007–2014. Bibcode :2017EnST...51.2007P. doi : 10.1021/acs.est.6b04034 . PMID  28145123. S2CID  26186807.
  9. ^ The Cadmus Group, Inc. (22 de julio de 2004). "Investigación de los posibles impactos ambientales debido al uso de inhibidores de corrosión a base de fosfato en el Distrito de Columbia" (PDF) . archive.epa.gov .

Enlaces externos