Corrosione galvanica
La corrosione Galvanica avviene quando un metallo o una lega sono accoppiati elettroliticamente a una diversa lega metallica. Il tipo di corrosione galvanica piu’ comune in una caldaia e’ causato dal contatto tra diversi metalli, come ferro e rame. Questa celle differenziali si possono formare anche quando sono presenti dei depositi. Tutto cio’ che puo’ risultare in una differenza nel potenziale elettrico locale in una superficie discreta puo’ causare una reazione galvanica. Vengono percio’ inclusi: graffi nella superficie dei metalli, differenze di temperatura, depositi con proprieta’ conduttive.
La corrosione a vaiolatura della serie di tubi nella caldaia avviene a causa dei depositi di rame. Infatti, il rame disciolto puo’ aderire su superfici pulite recentemente, creando aree anodiche dove si innesca la corrosione formando avvallamenti (vaiolatura).
Questo processo puo’ essere illustrato nelle seguenti reazioni.
Con l’uso dell’acido cloridrico come solvente per la pulizia, la magnetite viene disciolta. Cio’ produce una soluzione acida contenente sia cloruri ferrosi (Fe2+) che ferrici (Fe3+). Questi ultimi sono molto corrosivi per l’acciaio e il rame.
Fe3O4 + 8 HCl à FeCl2 + 2 FeCl3 + 4H2O
Il rame metallico o elementare nei depositi della caldaia viene disciolto nella soluzione di acido cloridrico secondo la seguente reazione:
FeCl3 + Cu à CuCl + FeCl2
Una volta che il cloruro rameoso e’ in soluzione, viene ridepositato immediatamente come rame metallico sulla superficie dell’acciaio, secondo la seguente reazione:
2CuCl + Fe à FeCl2 + 2 Cu
Percio’, l’acido cloridrico e’ in grado di causare la corrosione galvanica quando viene utilizzato per la pulizia. Si aggiunge un agente chelante per prevenire la rideposizione del rame sulla superficie dell’acciaio, risultando nella seguente reazione:
FeCl3 + Cu + agente chelante à FeCl2 + CuCl
Cio’ puo’ avvenire in un passo separato o durante la pulitura con acido. Sia il ferro che il rame sono rimossi dalla caldaia e la superficie della caldaia puo’ quindi essere passivata.
Qui puó trovare maggiori informazioni sulle seguenti maggiori problematiche nelle caldaie: incrostazioni e formazione di schiume e priming e corrosione.
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Bibliografia
‘Water treatment handbook’ Vol. 1-2, Degremont, 1991
‘Industrial water conditioning’, BeltsDearborn, 1991