Seqüestrante de Oxigênio para Caldeiras: Sulfito

SeqÜestrantes de oxigênio são substâncias químicas que removem o oxigênio da água de alimentação e da água de caldeira, inibindo desta forma o processo de corrosão.

Um sequestrante de oxigênio bastante utilizado no tratamento de sistemas de geração é o sulfito de sódio.

Sua reação com o oxigênio pode ser representada da seguinte forma:

2 Na2SO3 + O2 → 2 Na2SO4

 

Esta reação é lenta para baixas temperaturas e/ou valores de pH inferiores a 4,0 ou superiores a 9,0. No entanto, à medida que aumenta a temperatura para valores superiores a 50ºC, a reação é bastante rápida, independentemente do valor de pH.

Conforme pode ser observado pela reação, são necessários 7,9 mg/l de sulfito de sódio para remoção de 1mg/l de oxigênio. A reação promove a formação de sulfato de sódio, que aumenta a concentração de sólidos dissolvidos na água de caldeira.

A dosagem de sulfito de sódio deve ser dimensionada de forma a proporcionar um residual de sulfito na água de caldeira, de acordo com o controle recomendado para o tratamento químico. Se a dosagem de sulfito de sódio for insuficiente, a presença de oxigênio com alta concentração de sulfato acelera o processo corrosivo, conforme ser observado no gráfico a seguir.

 

grafico-2

 

O sulfito de sódio se decompõe a temperaturas superiores a 285ºC, de acordo com as reações a seguir.

4 Na2SO3 → Na2S + 3 Na2SO4
2 Na2S + 4 Na2SO3 + 3 H2O → 3 Na2S2O3 + 6 NaOH
Na2SO3 + H2O → 2 NaOH + SO2

 

Dado que os produtos de decomposição são corrosivos ao sistema de geração de vapor, a utilização de sulfito de sódio é limitada a caldeiras de pressão de operação inferior a 65 kgf/cm².

 

Bissulfito de sódio (NaHSO3) e metabissulfito de sódio (Na2S2O5) também são utilizados como fonte de sulfito para tratamento de caldeiras. Em função de sua característica ácida, estes compostos consomem alcalinidade de água de caldeira, conforme pode ser observado nas reações a seguir.

NaHSO3 + NaOH → Na2SO3 + H2O
Na2S2O5 + 2 NaOH → 2 Na2SO3 + H2O

 

Desta forma, o tratamento químico aplicado deve ser dimensionado para o correto controle de pH de água de caldeira.

O sulfito de sódio é bastante utilizado em tratamento de água de caldeiras, pois é um composto aprovado pelo F.D.A. (“Food and Drug Administration”, agência federal do governo dos E.U.A.) para uso em indústrias alimentícias.

 

A Kurita possui uma ampla linha de produtos à base de sulfito para tratamento de caldeiras, e sua assistência técnica tem toda a capacitação para orientar a correta aplicação deste seqÜestrante de oxigênio.

Elaborado por Antonio R. P. Carvalho