Eliminación de sales solubles Lunes 06 de Diciembre de 2010 11:14

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Eliminación de sales solubles
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La remoción de las sales solubles desde hace mucho tiempo ha sido tema de discusión tanto de fabricantes de recubrimientos como de los dueños o encargados de mantener diferentes tipos de estructuras y equipos en una variedad inmensa de industrias alrededor de todo el mundo.

Por: Pedro Sánchez*

Los costos asociados a la corrosión a nivel global representan un monto considerable que no puede ser pasado por alto, se estima que representa el 3% de PIB (Producto Interno Bruto) de los países desarrollados. Por tanto es importante en las etapas tempranas de los proyectos y en los sucesivos mantenimientos a lo largo de la vida útil de esta inmensa variedad de elementos, se tomen en consideración todos los aspectos que pueden influir en la falla prematura de un recubrimiento como por ejemplo la presencia de sales.

Este problema frecuentemente es pasado  por alto en las especificaciones y no se le presta la atención que merece. La intención de este artículo es exponer ciertas consideraciones importantes sobre el tema.

¿Cómo remover las sales?
La remoción de sales solubles puede abarcar un rango amplio de posibles soluciones, desde la más simple hasta la más compleja, dependiendo de las condiciones,  las cuales pueden variar enormemente. Consideremos una sal muy común como el Cloruro de Sodio. El ion cloruro nunca se encuentra solo.  Es común encontrar en la industria de los recubrimientos que el ion cloruro siempre está acompañado por algo más. Para estabilidad química, el ion cloruro (esto también aplica para los iones sulfatos y nitratos) busca estar junto con algo más, formando compuestos como el cloruro de sodio, el cloruro de Zinc, cloruro de plomo, cloruro de hierro o cualquier otro de muchas combinaciones.

Cuando una superficie recubierta se contamina con cloruro de sodio, las sales se encuentran en la superficie. Debido a que ion cloruro tiene una fuerte afinidad por los metales y tiene un tamaño extremadamente pequeño puede pasar por medio de imperfecciones (muescas, rajaduras o micro grietas) verdaderamente pequeñas en el recubrimiento, a la superficie del metal. Una vez en la superficie del metal, teniendo el ion cloruro afinidad por los metales, este deja el sodio y se adhiere a la superficie metálica que le permite una mayor estabilidad. El ion cloruro forma un enlace electroquímico con el metal, convirtiéndose éste en un enlace extremadamente fuerte. Esta es la razón por la cual no puede ser removido fácilmente.

Donde antes el cloruro de Sodio podía ser relativamente fácil de remover de la superficie del recubrimiento, el  ion cloruro ahora se ha adherido a la superficie del metal y es verdaderamente difícil removerlo. Por ejemplo, la mayoría de las sales en la superficie de un recubrimiento pueden ser removidas empleando Granallado con agua de baja presión, pero las sales que se han pegado y reaccionado con el sustrato metálico algunas veces no pueden ser removidos empleando Chorro de Agua a Ultra Alta Presión (UHP WJ) - 40,000 psi.

Una vez que el ion cloruro se ha adherido al sustrato metálico, un nivel muy alto de energía es requerido para vencer el enlace electro químico. Esta energía puede ser en forma de energía mecánica, energía química o ambas. Las propiedades de la energía mecánica son ampliamente conocidas, pero muchos profesionales en recubrimientos no están conscientes de los requerimientos químicos de un removedor de sal. Dado a que una serie de reacciones se dieron lugar y resultaron en la unión del anión de la sal al sustrato metálico, el desprendimiento químico es el método más efectivo y tiene la probabilidad más alta de éxito de removerlo, si se usa el producto adecuado.

Para una máxima efectividad, el removedor de sales debe tener varias propiedades distintivas:
1)El pH del removedor debe ser menor a 7 para facilitar el desprendimiento, esto ha sido soportado tanto por libros de química como por la historia. Productos con pH superior a 7 aceleran la formación de una capa (barrera) la cual puede esconder la sal remanente en la superficie.
2)El removedor debe ser capaz de ser usado con agua que contiene cierto contenido de sales, como 600 ppm de cloruros, como es frecuente encontrar en el campo.
3)Debe ser capaz de no dejar ningún tipo de residuos o de película que pueda interferir con la adherencia del recubrimiento.

Como se ha establecido,  la sola fuerza mecánica del agua a presión algunas veces no puede hacer el trabajo, pero cuando es combinada con la energía química del removedor de sales, el trabajo se puede cumplir exitosamente. Una forma de energía asiste a la otra, proveyendo de esta forma de la energía requerida para cumplir con el trabajo de remoción.

De esta forma, en una superficie limpia por medio de granallado, los cloruros pueden ser adecuadamente removidos por la energía mecánica de 3000 psi de agua a presión tratada con removedor de sales. La presión de agua es importante para penetrar en todas las pequeñas grietas de la superficie que existen en aquellas superficies metálicas que han sido sometidas a la limpieza por granallado. La acción químicamente balanceada del removedor de sales debe tomar el desafío de despegar los iones cloruros del metal mientras el agua trata de lavarlos.

Cuando colocamos agua sobre la superficie desnuda del metal, el tema de la oxidación repentina o “Flash Rust” invariablemente aparece. Contaminantes incluyendo minerales, causan corrosión inmediata por lo que cuando los contaminantes son removidos, la causa de la  corrosión inmediata también es removida.

Considerando que no es común remover totalmente todos los contaminantes de la superficie, usualmente hay algún nivel muy bajo de contaminantes (sales) que permanecen después de la limpieza. Esto se debe a la irregularidad de la estructura de la superficie del metal después del granallado. Cuando una superficie granallada se observa a través de un magnificador, se puede observar como el abrasivo a afectado a la superficie, formando valles y picos en su perfil.

Al mismo tiempo también son visibles unos bordes ásperos en los picos creados por el choque de las partículas que forman unas cavidades. El  remover el 100% de estos iones increíblemente pequeños, se hace casi imposible debido a su ubicación en estos espacios. Inclusive esta pequeña cantidad de contaminación puede causar alguna  corrosión inmediata, pero es típicamente es muy leve y en muchos casos no se requiere repasar con granallado. Algunos fabricantes de recubrimientos, requieren de una superficie preparada a “Metal Blanco” sin residuos de corrosión inmediata “Flash Rust”. Para remover cualquier pequeña cantidad de “Flash Rust” usualmente se requiere un granallado ligero o la aplicación de un inhibidor para prevenir la oxidación.

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