Corrosion Liquidos
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7/24/2019 Corrosion Liquidos
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Propiedades Fisico Quimica de los
Hidrocarburos HC 412
Profesor: Carlos Gonzales Yapo 1
CORROSION LAMINA DECOBRE
ASTM D-130
Alcance
Gasolina de aviacin, turbo combustibles, gasolinaautomotor, solventes,kerosene, combustibles diesel,
combustibles destilados de petrleo, aceites lubricantes y
gasolina natural u otros hidrocarburos que tengan una
presin de vapor Reid no mayor (18 psi) a 37,8 C.
Resumen del mtodo Una lmina de cobre pulida es inmersa
en un volumen especfico de muestra haser analizada y calentada bajocondiciones de temperatura y tiempoespecificados con las caractersticas del
producto a ser analizado. Al trmino dedicho perodo de calentamiento se retirala lmina, se lava y el color se comparacon el patrn estndar de corrosin enlmina de cobre ASTM.
Significado y Uso El petrleo crudo contiene compuestos azufrados, de los
cuales la mayora se remueven en los procesos de refinacin.Sin embargo, algunos de los compuestos azufrados quepermanecen en el producto del petrleo, pueden tener unaaccin corrosiva sobre varios metales y esta corrosividad no
esta necesariamente relacionada directamente con elcontenido total de azufre. Este efecto puede variar acordecon el tipo qumico de los compuestos azufrados presentes.La prueba de corrosin en lmina de cobre se ha diseadopara evaluar el grado relativo de corrosividad de un productode petrleo
Aparatos / Equipos
Bomba de prueba para corrosin en lmina de cobre, de
acero inoxidable, capaz de soportar una presin de prueba
de 700kPa (100 psi). Tubos de prueba, de vidrio borosilicato
de dimensiones 25-mm por 150 mm. Cuando los 30 ml del
liquido son agregados al tubo de prueba con la lmina de
cobre dentro, un mnimo de 5 mm de lquido puede ser
cubierto alrededor del tope de la superficie de la lmina de
cobre
Baos de Prueba Todos los baos de prueba sern capaces de mantener la
temperatura de la prueba dentro de 1C de la temperaturarequerida de la prueba.
Bao de lquido usada para sumergir la bomba de pruebaElbao ser lo bastante profundo para sumergircompletamente una o mas bombas de prueba durante elensayo.
El bao se quedar con los soportes convenientes para tenercada bomba de prueba en una posicin vertical cuando seasumergido.
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Sensor de Temperatura
Capaz de monitorear la temperatura de prueba deseada enel bao con una aproximacin de 1C o mejor. El
termmetro ASTM 12C (12F) de inmersin total puede ser
utilizado para esta prueba. Si este es usado, no ms que 10-
mm ( 0,4-pulg) del mercurio debe extenderse por encima de
la superficie del bao a la temperatura de prueba.
Reactivos y Materiales
Solvente de lavadoCualquier solvente de hidrocarburovoltil, con menos de 5 mg/kg de azufre, puede utilizarse
siempre que no manche en absoluto cuando se pruebe por 3
horas a 50C (122F). El 2,2,4-trimetilpentano (iso octano)
de 99.75% de pureza como mnimo es el solvente de
referencia y ser usado en caso de dirimencia.
Reactivos y Materiales Especificaciones de las Lminas de cobreUtilizar lminas de
12.5 mm (1/2 pulgada) de ancho, 1.5 a 3.0 mm ( 1/16 a 1/8 depulgada) de espesor, cortar 75mm (3 pulgadas) de longitud, deun cobre de + 99.9% de pureza, de superficie lisa templada,acabado en fro. Las Lminas de cobre pueden utilizarse
repetidas veces pero deben ser desechadas cuando lasexposiciones a la superficie de la tira o los rasguos profundosno puedan ser quitados con el pulido especificado segn elprocedimiento, pero sern descartadas cuando la superficie sedeforme por el manipuleo.
Reactivos y Materiales
Papel de filtro de baja
ceniza o guantes
desechables para
usarse para proteger la
lamina de cobre de
entrar en contacto con elanalista durante el pulido
final.
Estndar de Corrosin Lamina de Cobre ASTM
Representan granos crecientes de manchado y corrosin,reproducciones que han sido encerradas en plstico y enforma de placa
Mantenga los patrones, protegidos de la luz para evitar laposibilidad de opacarse. Alternativamente coloque una cintaopaca de 20 mm (3/4 pulgada) de papel engomado, a travsde la parte superior de la porcin coloreada de la placacuando se compre inicialmente. A intervalos retire la bandaopaca y observe. Cuando hay evidencia de opacado de laporcin expuesta, se recomienda reemplazar los patrones
Muestreo
Acorde con D 4057, es particularmente importante que todos los tipos
de muestras de combustibles, que pasan la clasificacin de color en la
lmina, sean recogidos en frascos de vidrio, limpios, oscuros, envases de
plstico u otros recipientes adecuados que no afecten las propiedades
corrosivas del combustible. Evite el uso de los recipientes de plancha de
hojalata para la toma de muestras, ya que la experiencia ha demostrado
que ello puede contribuir a la corrosividad de la muestra.
Durante el muestreo proteger las muestras de la exposicin directa a la
luz solar o inclusive a la luz difusa del da. Haga la prueba lo ms rpido
que sea posible despus de recibirlo en el laboratorio e inmediatamente
despus de haber abierto el recipiente
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Preparacin de la lamina de prueba
Preparacin de la superficie._ Quitar todas las manchas de lasuperficie de los 6 lados de la lmina obtenida del anlisis previo.
Una manera de alcanzar esto es usar lana fina de acero grado 0 o
papel de granos de arena de carburo de silicio o tela de tal grado de
fineza como sea necesario para alcanzar los resultados deseados
eficientemente. Finalmente dar un acabado con lija de papel o tela de
65 m (240 grano grado CAMI o P220 grano grado FEPA) para quitar
todas las marcas dejadas por los otros grados de lija utilizados
anteriormente. Sumergir la lmina en el solvente de lavado del cual
pueda ser retirado inmediatamente para la preparacin final
(pulido) o en el cual puede ser almacenado para uso futuro.
Un procedimiento prctico manual de preparacin de lasuperficie, consiste en colocar una hoja de papel sobre una
superficie plana, humedecerlo con solvente de lavado y
frotar la lmina contra el papel con un movimiento
rotatorio, protegindola del contacto con los dedos
mediante un papel de filtro. Alternativamente, se puede
preparar la superficie mediante la utilizacin de mquinas
operadas con motor y los grados apropiados de tela papel
seco
Preparacin de la lamina de prueba
Preparacin final._ Para las lminas preparadas quitrlo del solvente de lavado. No
permitir que los dedos entren en contacto directo con las lminas de cobre, llevando
guantes para cogerlo o sujetando las laminas de cobre con los dedos protegidos con
papel de filtro de baja ceniza. Retirar la lmina del solvente de lavado. Pulir primero
los extremos y luego los lados con la lija de 105 m (120 a 150 de grano grado CAMI
o P120 a P150 grano grado FEPA) de carburo de silicio sacado humedecido con
solvente de lavado. Enjuagar vigorosamente con almohadillas frescas de algodn
(algodn hidrfilo) y subsiguientemente manipular sin tocar la superficie de lalmina con los dedos. Colquelo con el soporte para pulido y pulir las superficies
principales con granos de carburo de silicio sobre algodn absorbente. Frote en
direccin del eje longitudinal de la lmina, llevndolo, hasta el final de la lmina
antes de revertir la direccin. Limpie todo frotando vigorosamente con pedazos de
algodn absorbente hasta que uno de estos pedazos permanezca sin residuos.
Cuando la lmina est limpia, sumergirla de inmediato en la muestra preparada.
Preparacin de la lamina de prueba Es importante pulir la superficie total de la lmina uniformemente para
obtener una lmina homogneamente deslustrada. Si los bordes estndesgastados (superficie elptica) mostrarn mayor corrosin que en elcentro.
Es importante seguir el orden de la preparacin con el tamao correctode carburo de silicio como se ha sealado anteriormente. La preparacin
final se realiza con granos de carburo de si licio de 105 m, el cual es untamao de grano mayor que el papel de 65 m utilizado en la etapa depreparacin de la superficie.
La razn de la utilizacin de granos de mayor tamao de carburo desilicio en la preparacin final es la de producir asperezas (rugosidadcontrolada) sobre la superficie del cobre los cuales actuarn como sitiospara la iniciacin de las reacciones de corrosin.
Preparacin de la lamina de prueba
Procedimiento
En general, la gasolina de aviacin se probar en una bomba de
prueba a 100C y otros combustibles con alta presin de vapor,
como gasolina natural, a 40C. Otros productos lquidos pueden ser
probados a la temperatura de 50C, 100C o an a altas
temperaturas. Las condiciones de tiempo y temperatura dados
abajo son las ms utilizadas y se sealan en las especificaciones
ASTM para estos productos donde tales especificaciones existen.
Ellas son sin embargo solo guas. Otras condiciones pueden ser
tambin utilizadas, cuando est requerido por las especificaciones
o por acuerdo entre las partes. Estas condiciones de tiempo y
temperatura sern registradas como parte del resultado.
Procedimiento Gasolina de aviacin y muestras con alta presin de vapor.
Para gasolina de aviacin y turbo combustiblesColocar 30 ml. de la
muestra, completamente seca y libre de toda agua suspendida o enturbiada,
en un tubo de prueba de 25 por 150 mm seco y qumicamente limpio. Luego
deslice la lmina de cobre dentro del tubo de muestra. Deslice
cuidadosamente el tubo de muestra en la bomba de prueba y ajustar
entornillando la tapa, sumergir completamente la bomba de presin en el
bao lquido a 100 1C. Despus de 2h 5 min. en el bao, retirar la
bomba de presin y sumergir durante unos pocos minutos en agua fresca
(agua tapada). Abrir la bomba de presin, retira el tubo de prueba y
examinar la lamina
Para la Gasolina natural se trabajara igual pero a 40C y 3h 5 min.
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Procedimiento Para combustible diesel, petrleo industrial y gasolina automotor Colocar 30 ml. de muestra en el tubo de prueba, luego deslice la lmina de
cobre dentro del tubo de muestra, sumergir completamente la bomba de
presin en el bao lquido a 50 1C. Despus de 3 h 5 min. en el bao,
examinar la lmina.
Para los solventes de limpieza y keroseneLlevar a cabo la prueba a la
temperatura de 100 1C (212 2F)
Para aceites lubricantesLleve a cabo la prueba exactamente como lo
anteriormente pero las pruebas pueden llevarse a cabo a diferentes
tiempos y a temperaturas elevadas mayores que 100C (212F). Buscando
uniformidad, se sugiere utilizar incrementos de cada 5C con una
temperatura inicial de 150F ser usado.
Inspeccin de la Lamina de Cobre
Vace el contenido del tubo de prueba en un recipienteadecuado. Inmediatamente retirar la lmina con pinzas de acero
inoxidable y sumrjalo en el solvente de lavado. Retirar la lmina
de inmediato, secar e inspeccionar buscando evidencias de
manchado o corrosin por comparacin con los patrones de
corrosin de lmina de cobre ASTM. El paso del secado de la
lamina puede ser hecha secando con papel de filtro, aire para
secado, o por otros medios convenientes.
Mantenga tanto la lmina de prueba como la placa de la lmina
estndar de tal forma que la luz reflejada desde ellas sea
observada a un ngulo de aproximadamente 45.
Interpretacin de Resultados
Interprete la corrosividad de la muestra de acuerdo a como
la apariencia de la lmina de prueba coincide, con una de las
lminas de los patrones de Corrosin de Lmina de Cobre
ASTM, como se muestra en la Tabla 1.
Cuando una lmina se encuentra en un estado de transicin
obvia entre aquella indicada por alguna de dos lminas
estndares adyacentes, juzgar la muestra por la lmina
estndar ms manchada.
Reporte Reportar la corrosividad de acuerdo con una de las clasificaciones
listadas en la tabla 1. Indicar la duracin y temperatura de laprueba en el siguiente formato:
Corrosin lamina de Cobre (Xh/YC), Classification Zp
Donde:
X= Duracin de la prueba en horas, Y= Temperatura de prueba, C
Z= Categora de la clasificacin (como 1,.2, 3 o 4) y
p= Descripcin de la clasificacin para el Z correspondiente (porejemplo a, b)
TABLA 1.- Clasificacin de la corrosin en laminas de cobre
Clasificacin Designacin DescripcinA
Lminarecientemente
pulida
.. B
1 Manchado liviano a. Naranja claro, casi el mismo comola lmina recientemente pulida.
b. Naranja oscuro.
2 Manchado moderado a. Rojo concho vinob. Verdoso
c. Multicolor con color verdoso azul
o plateado o ambos, como capasobre rojo concho vino.
d. Plateado
e. Bronceado o dorado.3 Manchado oscuro a. Color fucsia nublado sobre lmina
bronceada.
b. Multicolor con salpicaduras rojas yverdes (pavo real), pero no gris.
4 Corrosin a. Negro transparente, gris oscuro o
marrn con salpicaduras verdosasescasas.
b. Negro grafito o sin lustre.
c.
Negro brillante o de chorro.