Debilitamiento cáustico
La fragilización cáustica es el fenómeno en el que el material de una caldera se vuelve frágil debido a la acumulación de sustancias cáusticas. [1]
A medida que el agua se evapora en la caldera, la concentración de carbonato de sodio aumenta en la caldera. En las calderas de alta presión, el carbonato de sodio se usa para ablandar el agua mediante el proceso de soda de cal, por lo que puede quedar algo de carbonato de sodio en el agua. A medida que aumenta la concentración de carbonato de sodio, se somete a hidrólisis para formar hidróxido de sodio .
La presencia de hidróxido de sodio alcaliniza el agua. Esta agua alcalina ingresa a las diminutas grietas presentes en las paredes internas de la caldera por acción capilar . [2] Dentro de las grietas, el agua se evapora y la cantidad de hidróxido sigue aumentando progresivamente. El área concentrada con alto estrés funciona como ánodo y el área diluida funciona como cátodo. En el ánodo, el hidróxido de sodio ataca el material circundante y luego disuelve el hierro de la caldera como ferrato de sodio formando óxido. Esto provoca la fragilización de las piezas de la caldera, como remaches, curvas y juntas, que están sometidas a tensión.
Esto se puede prevenir usando fosfato de sodio ( Na 3 PO 4 ) en lugar de carbonato de sodio como reactivos suavizantes. Lo que sucede es que sus moléculas se meterán dentro de la grieta de la línea del cabello y la bloquearán, como resultado de lo cual el hidróxido de sodio, incluso si está allí, no podrá entrar en contacto con el hierro y no habrá reacción allí. Agregar tanino o lignina al agua de la caldera bloquea las grietas de la línea del cabello y evita la infiltración de NaOH en estas áreas. [1] La adición de Na 2 SO 4 al agua de la caldera también bloquea las grietas de la línea del cabello. [3]
