CPVC vs PVC | CPVC vs Aço | Resistência Química | Estudo de caso
O ácido sulfúrico é um dos produtos químicos mais perigosos do mundo. Devido à sua corrosividade, altas concentrações podem causar danos severos ao maquinário industrial, e mesmo concentrações fracas podem causar queimaduras nos olhos, nariz, garganta e pele nas pessoas, além de danos respiratórios crônicos em caso de exposição a longo prazo.
No entanto, quando processado e manipulado adequadamente, o ácido sulfúrico é um dos produtos químicos industriais mais úteis do mundo - um ingrediente importante em fertilizantes, baterias, detergentes e outros produtos que são usados em todo o mundo todos os dias. O ácido sulfúrico é um subproduto do zinco. Quando o minério de zinco, que também contém enxofre, é aquecido a 1750°F (950°C), libera gás dióxido de enxofre, que é então coletado, limpo e processado em ácido sulfúrico.
A produção de ácido sulfúrico cria exigências intensas para a tubulação
Uma empresa do norte da Alemanha, um dos maiores produtores de zinco da Europa, é também um dos principais produtores de ácido sulfúrico. Esta empresa, fundada em 1906, produz mais de 130 mil toneladas de zinco e 225 mil toneladas de ácido sulfúrico todos os anos em sua planta no norte da Alemanha.
Com quase 100 anos de experiência neste negócio específico, esta empresa viu o dano que o ácido sulfúrico pode infligir em máquinas e tubos. Como resultado, eles estão sempre procurando produtos mais novos e melhores que possam lidar com as temperaturas, pressões e concentrações encontradas em seu processo de produção de ácido sulfúrico.
Desvantagens da tubulação de metal e PVC
Quando eles começaram a produzir ácido sulfúrico, eles usavam tubos de aço para transportar o material através das várias etapas no processo de produção. No entanto, devido à corrosividade do ácido, os tubos tiveram de ser regularmente substituídos para evitar rupturas.
Mais tarde, os tubos de aço originais foram substituídos por tubos de aço que foram revestidos com chumbo, o que ajudou a reduzir a corrosão, mas fez com que os tubos fossem extremamente pesados e difíceis de instalar, exigindo suportes extras para evitar flacidez ou flexão.
Nos últimos anos, o fabricante de ácido sulfúrico experimentou tubos feitos de polietileno (PE) e PVC reforçado com resina e fibra de vidro. Estes últimos dois sistemas eram ambos mais resistentes à corrosão e mais fáceis de instalar do que os tubos de metal, mas ainda tinham tendência a romper devido às mudanças de temperaturas e pressões do ácido sulfúrico no sistema.
A mudança para o CPVC
Então, em 1992, um engenheiro de vendas do Sistema Industrial Corzan® introduziu uma nova opção - tubo de cloreto de polivinil clorado (CPVC). Usado com sucesso nos Estados Unidos há anos, a resistência à corrosão e a durabilidade do CPVC tornaram o material perfeito para o seu sistema de ácido sulfúrico.
Naturalmente, o gerente e o engenheiro da planta ficaram céticos, mas concordaram em testar o tubo CPVC de Corzan® para determinar se funcionaria bem como a Lubrizol afirmava.
Em 1993, Bodo Koch, uma empresa local que trabalha principalmente em empresas de aquecimento e saneamento, foi convidada a instalar o tubo de teste Corzan® nesta aplicação de ácido sulfúrico. Eles instalaram alguns metros de tubo, fabricados pela Thermconcept do material CPVC da Corzan®.
INSTALAÇÃO RÁPIDA:
Embora os funcionários da Bodo Koch nunca tenham trabalhado com o CPVC antes, e nem a Bodo Koch e nem a Thermconcept alguma vez lidaram com o ácido sulfúrico, o tubo de CPVC foi tão fácil de trabalhar que eles instalaram tudo em apenas um dia. Com base somente neste sucesso, os funcionários da Bodo Koch ficaram tão impressionados com o tubo CPVC que disseram que planejam usá-lo novamente sempre e em qualquer lugar que atenda às suas necessidades.
DESEMPENHO SEM PROBLEMAS: Durante o teste de um ano, o tubo de CPVC Corzan® executou perfeitamente, e eles não experimentaram nenhum problema de qualquer tipo. Como este resultado, em 1994, eles pediram a Bodo Koch para retornar e substituir todos os tubos antigos em seu sistema sulfúrico pelo tubo Corzan® medindo 3 polegadas (80mm) de diâmetro, com uma pressão nominal de 10 bar.
SUPORTA CONDIÇÕES EXTREMAS: Desde que o tubo da Thermconcept foi instalado em 1994, o fabricante de ácido sulfúrico não reportou um problema em seu sistema. Na verdade, tanto o gerente como o engenheiro da planta aprenderam que, juntamente com a capacidade do CPVC de suportar altas temperaturas, pressões e corrosão, também lida facilmente com os ambientes extremos.
Por exemplo, alguns dos tubos que contêm ácido sulfúrico correm ao ar livre, onde são expostos a temperaturas invernais que podem ser tão baixas como 5°F (-15°C). Mas, o tubo de CPVC não requer nenhum isolamento ou reforço especial para evitar ruptutas, ao contrário de outros tubos de plástico.
Resultado: CPVC é a solução ideal para aplicações de ácido sulfúrico
A melhor prova de confiança em seu sistema de tubulação CPVC pode ser vista nas áreas de laboratório da planta. Os tubos que contêm ácido sulfúrico altamente concentrado correm diretamente sobre as mesas de trabalho abertas, algo que seria impensável com o aço ou outros tipos de tubos de plástico devido ao perigo de uma ruptuta. Para o tubo Corzan®, porém, isso não é um problema.
De fato, tanto o gerente quanto o engenheiro da planta estão tão impressionados com o desempenho e a facilidade de instalação do CPVC que planejam expandir o papel do Corzan® para outras partes da planta, onde altas temperaturas, pressões e corrosão causaram problemas no passado.
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