tecnologias ambientais
estimativa da corrosão
em chaminés metálicas
por ácido clorídico
João Fernando Pereira Gomes
Centro de Tecnologias Ambientais,
ISQ - Instituto de Soldadura e Qualidade
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RESUMO
Num artigo anterior [1], o autor analisou a possibilidade da ocorrência de corrosão em
chaminés metálicas devido à condensação de ácido sulfúrico a partir dos efluentes gasosos
emitidos por sistemas tradicionais de combustão como sejam as caldeiras e os geradores de
vapor e águas quentes. Contudo, em outros sistemas de combustão, como sejam os incineradores de resíduos urbanos e perigosos, podem formar-se, nos respectivos efluentes
gasosos, outras espécies ácidas, como o ácido clorídrico.
Esta última espécie pode, em determinadas circunstâncias, levar, igualmente, à corrosão de
superfícies metálicas caso se dê a condensação nas mesmas, o que fará perigar a integridade
mecânica dessas mesmas superfícies.
Assim como para o ácido sulfúrico, este problema poderá ser minimizado se a temperatura
dos efluentes gasosos for mantida acima do ponto de orvalho desses mesmos gases.
Por estas razões, torna-se extremamente importante poder determinar essa temperatura por
forma a garantir uma operação adequada dos equipamentos.
CONSIDERAÇÕES TEÓRICAS
Naturalmente, que a base teórica deste problema está relacionada com o equilíbrio líquidovapor para o sistema ácido clorídrico-água.
Os dados de equilíbrio para esse sistema foram medidos por diversos autores e foram compilados por Perry [2], de forma tabular, mostrando a variação da pressão parcial de ácido
clorídrico, como função da temperatura, para diversas percentagens de HCl em soluções
aquosas de HCl. Estes dados experimentais tabelados, permitiram que fossem deduzidas
equações de correlação com a seguinte fórmula geral:
log PHCl = A − (B / T)
Eq. (1)
em que PHCl é a pressão parcial de HCl, expressa em mmHg e T é a correspondente temperatura do gás em K. Contudo, Perry [2] refere que a precisão destas correlações varia
entre 15 e 30% entre 0 e 100 C para soluções contendo 2% em HCl.
Para soluções contendo mais do que 30% em HCl, a precisão é de cerca de 5% para a
gama de temperaturas mais baixa e de cerca de 15% para as temperaturas mais elevadas.
Nestas condições, Perry [2] recomenda que se utilizem os dados tabelados em vez dessas
correlações assim desenvolvidas, já que a precisão será sempre superior.
Note-se que, os dados tabelados não incluem, numa única correlação, as 3 variáveis
envolvidas nos fenómenos do equilíbrio e que são, PHCl, a temperatura do gás T e ainda
a o teor em HCl, uma vez que PHCl foi medida para várias temperaturas e também para
vários teores de HCl.
Em vez de se desenvolver uma correlação a 3 parâmetros, que iria certamente resultar
num decréscimo de precisão, optou-se por desenvolver correlações numéricas dos dados
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