ADVANCED POLYMER COATINGS PROTEGE TANQUE LAVADOR DE GASES DE ACEROS NACIONALES TRANSFORMADOS CONTENIENDO ÁCIDO SULFÚRICO Y SOSA CÁUSTICA (PARA PEMEX)

Aceros Transformados nacionales es una empresa dedicada a la fabricación de equipo de proceso industrial de acero como campanas de presión, tanques para pipas, tanques de almacenamiento, y en este caso lavadores de gases, para la industria en general.

Tanque lavador de gases

En este caso diseñó un proyecto para realizar un lavador de gases de acero al carbón en el cual requerían un recubrimiento capaz de resistir ataques químicos y a la corrosión de ácido clorhídrico en concentraciones de 5% y hasta el 20%, sosa cáustica en concentraciones de 5 al 30% en inmersiones continuas y a largo plazo, soportara temperaturas hasta de 70°C en servicio húmedo y 160°C en servicio seco.

Advanced Polymer Coatings México presento el Chemline 784/32 a ATN como el recubrimiento capaz de cumplir con la resistencia de los químicos mencionados y después de comparaciones con otros recubrimientos se especifico el sistema de Chemline 784/32 a un espesor de 22-24 mils. de película seca curada con calor forzado a 80°C para cumplir con la resistencia química solicitada.

Después de la inspección de la continuidad con el Spark Test a 3000 volts se reparó la falla con Chemline 784/32 gris	Primera capa terminada con Chemline 784/32 Rojo

Aplicación de la tercera capa con Chemline 784/32 gris a 8-10 mils. húmedas

Este sistema se aplicó en tres capas después de haber limpiado la superficie del metal con chorro de arena sílica y con un patrón de anclaje de 3-4 mils, de profundidad cada capa se aplico a un espesor húmedo de 8-10 mils, se realizaron pruebas de continuidad de película a 3000 volts para localizar poros.

Tanque lavador con el sistema completo de chemline 784/32 y curado a 80°C por un tiempo de 6 horas

Este equipo lavador de gases tiene como usuario final a PEMEX en la refinería de Tula, Hidalgo. La aplicación se efectuó en enero del 2004.

Advanced Polymer Coatings México S.A. de C.V. ofrece una amplia gama de productos para protección y resistencia al ataque químico y altas temperaturas. Creadores del Siloxirano ®, un polímero patentado con una matriz orgánica-inorgánica y con una alta densidad de entrecruzamiento sin la problemática de los grupos hidroxil de los epóxicos o de los grupos éster. Esta característica ayuda a hacer del polímero Siloxirano ® una película impermeable e impenetrable a todos los solventes conocidos y resistente al ataque químico de los ácidos, álcalis y ph de 1 a 14.

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El Siloxirano como protector anticorrosivo

El entrecruzar un polímero orgánico con uno inorgánico ofrece posibilidades muy interesantes.
Una estructura inorgánica que por sus características se ha investigado es el óxido de silicio, ya que es muy resistente a la corrosión y tiene muy buena capacidad de resistir a altas temperatuas.
De esta forma el grupo inorgánico Si-O2 se ligó a un oxirano aromático llamado Siloxirano® como vemos en la siguiente figura:

Para darle flexibilidad al polímero, la estructura del silicon se hizo cíclica, y para dar una alta densidad de entrecruzamiento las puntas se hicieron penta funcionales. Esta estructura final es homo-polimerizada con el uso de un catalizador, produciendo una estructura tridimensional altamente entrecruzada como se ve en la figura siguiente:

La siguiente figura compara la densidad de entrecruzamiento del Siloxirano con un vinilester epóxico.

Como se puede apreciar el entrecruzamiento del Siloxirano es mucho mas alta que la de los epóxicos. Esto hace que el Siloxirano sea resistente al 98% de todos los ácidos corrosivos, álcalis, solventes, gases y materiales a diferentes temperaturas.

Advanced Polymer Coatings ha realizado más de 5,000 pruebas físicas y químicas para certificar su capacidad anticorrosiva.

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La corrosión de tuberías enterradas y de tuberías expuestas al aire

El fenómeno de la corrosión se produce debido a que los materiales constructivos, especialmente los metales, se obtienen a partir de especies minerales estables en las condiciones naturales. Al ser expuestos éstos a las condiciones ambientales, una vez extraídos, tienden a estabilizarse química y energéticamente.  Por tanto, la corrosión es la destrucción de un metal o metales, a través de la interacción con un ambiente (por ejemplo, suelo o agua) por un proceso electroquímico, es decir, una reacción que envuelve un flujo de corriente eléctrica e intercambio de iones.

La corrosión es un fenómeno inevitable a largo plazo si no se toman las precauciones adecuadas. Puede debilitar la integridad estructural de la tubería y convertirla en un vehículo inseguro para el transporte de cualquier tipo de fluidos.

La corrosión es la principal causa de fallo en las conducciones de fluidos. El fallo de una tubería puede tener múltiples consecuencias como pérdida del fluido; daños en las instalaciones, etc; contaminación e incluso puede llegar a suponer un riesgo para las vidas humanas.

El proceso de corrosión en los metales es un proceso electroquímico, donde se suceden reacciones de oxidación y reducción, estableciéndose un intercambio de electrones, y consecuentemente el paso de una corriente eléctrica de componente continua entre un ánodo y un cátodo, a través de un medio conductor (el electrolito citado), como en una pila galvánica.

La corrosión natural se puede ver favorecida por diversas circunstancias, tales como:

• Golpes y deterioros en las conducciones 
• Deterioros en los revestimientos 
• Actuaciones de terceros no controlables 
• Aireación diferencial entre distintas partes de las tuberías enterradas por utilización de rellenos artificiales no uniformemente distribuidos 
• Diferencias de pH del entorno circundante de las tuberías sean naturales, o artificiales por percolación de productos vertidos (ácidos o básicos) 
• Presencia de corrientes erráticas a partir de puestas a tierra de equipos de alta o baja tensión, grandes equipos, líneas electrificadas de ferrocarril próximas, etc;  
• Existencia de pares galvánicos entre los habituales cables desnudos de cobre, o las picas del mismo material, de los sistemas de puesta a tierra de la equipotencialización del conjunto de la factoría; etc. Téngase en cuenta que frente al cobre, el acero siempre se comporta anódicamente, corroyéndose

Soluciones posibles para problemas de corrosión

Selección y empleo de materiales resistentes a la corrosión tales como acero inoxidable, plásticos y aleaciones especiales que alarguen la vida útil de una tubería. El criterio en la selección de los materiales más convenientes como resistencia a la corrosión es tener en cuenta la protección o conservación donde la tubería se encuentra. 
Inhibidores de corrosión. Son sustancias que aplicadas a un medio particular reducen el ataque del ambiente sobre el material, bien sea metal o acero de refuerzo. Los inhibidores de corrosión extienden la vida de las tuberías, previniendo fallos y evitando escapes involuntarios. 

Evaluar el ambiente en el cual está la tubería o en el sitio donde se ha de colocar. Es muy importante tener en cuenta el ambiente independientemente del método o combinación de métodos que se vayan a emplear.  

Modificar el ambiente en las inmediaciones de la tubería, como por ejemplo reducir la humedad o mejorar el drenaje. 

Para la Protección de tuberías expuestas al aire:

Limpieza superficial y mantenimiento. 

La aplicación de un recubrimiento de pintura.  Protección de tuberías enterradas: No es suficiente el recubrimiento con pintura. Se hace necesario además:

La aplicación de revestimientos que aíslen la tubería del medio en que se encuentra. Los revestimientos pueden ser de polietileno o polipropileno, resina epóxica, brea, epóxica, imprimante, cinta plática adhesiva, etc. El polietileno, prolipropileno y resina epóxica son de aplicación industrial por lo que las tuberías deben enviarse a plantas de revestimiento especializadas en aplicar este tipo de protección a los tubos. La brea y la combinación de imprimantes y cinta plástica se pueden aplicar en el sitio. 

Ningún revestimiento garantiza una protección del cien por cien. La presencia de impurezas en el material o en el proceso de aplicación de la capa protectora, así como golpes o ralladuras en el momento del transporte o de la instalación pueden desmejorar el aislamiento.  Por ello, para garantizar la prolongación de la vida útil de una tubería revestida se recomienda acompañar el revestimiento con un sistema de protección catódica. 

Entre los productos más exitosos para la protección contra la corrosión están los SILOXIRANOS, que actúan como inhibidores de corrosión al proteger completamente a la tubería expuesta a la corrosión

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