Hexametafosfato como inhibidor de incrustaciones en boquillas: compatibilidad con hipoclorito y gluconato

El hexametafosfato puede utilizarse como inhibidor de incrustaciones o sarro en formulaciones acuosas, especialmente cuando se necesita controlar la precipitación de sales de calcio, magnesio y otros metales. Sin embargo, su empleo en sistemas con boquillas y con hipoclorito requiere revisar cuidadosamente la composición, el pH, la temperatura, el tiempo de contacto y los materiales de construcción.

En las formulaciones para limpieza y tratamiento del agua también pueden emplearse gluconato de sodio, co-constructores, fosfonatos y polímeros. La selección de cada componente depende de las condiciones reales de utilización y no debe basarse únicamente en una tabla general de compatibilidad.

Función del hexametafosfato como inhibidor de incrustaciones

Los hexametafosfatos pertenecen al grupo de los fosfatos condensados obtenidos a partir del ácido ortofosfórico mediante condensación.

Se utilizan como inhibidores de incrustaciones o sarro.

Los agentes formadores de complejos quelatos actúan por formación de complejo para producir anillos.

Los agentes quelantes pueden contener grupos químicos capaces de enlazar iones metálicos y controlar su disponibilidad en la solución.

Los fosfonatos son co-constructores y pueden utilizarse junto con otros componentes de la formulación cuando se requiere una mayor capacidad de control de los metales.

La capacidad antical del sistema depende de la forma química empleada, de la concentración, de la dureza del agua, del pH y de la presencia de oxidantes.

Control de calcio, magnesio y hierro

El gluconato de sodio tiene una fuerte capacidad complejante con las sales de calcio, magnesio y hierro, por lo que tiene una fuerte capacidad antical.

Especialmente para Fe3+, tiene un excelente efecto quelante.

El gluconato de sodio se utiliza como inhibidor de corrosión e incrustaciones para el agua de refrigeración en circulación.

Con excelentes efectos de inhibición de la corrosión y las incrustaciones, el SG se usa ampliamente como estabilizador de la calidad del agua, por ejemplo, como agente de tratamiento para sistemas de agua de refrigeración circulantes en empresas petroquímicas, calderas de baja presión y sistemas de agua de refrigeración para motores de combustión interna.

El gluconato de sodio presenta un efecto de coordinación evidente.

Es adecuado para fórmulas como molibdeno, silicio, fósforo, tungsteno, nitrito, etc.

Debido al efecto de coordinación, puede mejorar en gran medida el efecto de inhibición de la corrosión.

La tasa de inhibición de la corrosión aumenta al aumentar la temperatura.

La tasa de inhibición de la corrosión de la sal sódica del ácido glucónico aumentará al aumentar la temperatura dentro de un cierto rango.

Esta característica única del gluconato de sodio como inhibidor de la corrosión es ideal para sistemas de temperatura más alta o sistemas con cambios de temperatura de bajas a altas.

Incrustaciones en boquillas y tuberías

Las boquillas localizadas en la cima de la torre pueden estar expuestas a soluciones concentradas, cambios de temperatura y evaporación localizada.

La salida de la torre y las zonas de pulverización pueden favorecer la acumulación de sólidos cuando el agua contiene sales de dureza o cuando la formulación pierde estabilidad.

Una incrustación parcial puede reducir el caudal, modificar el patrón de pulverización y aumentar la presión de trabajo.

En formulaciones de limpieza, un limpiador profesional de botellas de vidrio con sal sódica de ácido glucónico como fórmula principal puede mejorar los siguientes problemas comunes:

  • Su poder de limpieza es débil y puede obstruir fácilmente la boquilla y la tubería de la lavadora de botellas.
  • Su poder de eliminación de manchas es insuficiente para las etiquetas de las botellas y el óxido del cuello de las botellas.
  • Los residuos residuales después del lavado afectan la seguridad de los alimentos, como los residuos de fosfato.
  • El vertido del agua de lavado causa contaminación.

El control de la incrustación debe considerar tanto la composición del agua como la posibilidad de que el producto se concentre dentro de la boquilla durante el funcionamiento o durante las paradas.

Las partículas, los residuos de formulación y los precipitados pueden bloquear orificios pequeños incluso cuando la concentración total de incrustación es baja.

Compatibilidad del hexametafosfato con hipoclorito

El hipoclorito es un oxidante y puede modificar sustancias orgánicas, agentes quelantes, polímeros y otros componentes de una formulación.

Por ello, la compatibilidad entre hexametafosfato e hipoclorito no debe considerarse automáticamente garantizada para cualquier concentración, pH, temperatura o tiempo de contacto.

El hexametafosfato pertenece a los fosfatos condensados, mientras que el hipoclorito actúa como especie oxidante en el medio acuoso.

La estabilidad de la mezcla puede verse afectada por el pH, la temperatura, la concentración de hipoclorito, la dureza del agua, la presencia de hierro o cobre y el tiempo de almacenamiento.

Las formulaciones pueden contener agentes formadores de complejos quelatos, co-constructores, fosfonatos, polímeros y otros componentes compatibles con los otros ingredientes.

Los mismos o sustancias precursoras de las mismas pueden usarse tanto en polvo como en solución acuosa.

Factores que deben comprobarse

  • Concentración de hipoclorito.
  • Concentración de hexametafosfato.
  • pH inicial y pH durante el almacenamiento.
  • Temperatura de operación y de almacenamiento.
  • Tiempo de contacto entre el oxidante y el inhibidor.
  • Dureza del agua.
  • Presencia de hierro, cobre, manganeso u otros iones metálicos.
  • Material de la boquilla, la tubería, la bomba y el depósito.
  • Caudal, presión y diámetro de los orificios.
  • Formación de precipitados, turbidez, cambio de color o pérdida de cloro disponible.

La compatibilidad debe verificarse mediante una prueba de estabilidad y una prueba de circulación en las condiciones reales de uso.

Las composiciones según la invención pueden contener componentes compatibles con los otros ingredientes.

Los datos se basan en tantos años de experiencia en el sector de los líquidos corrosivos y en la información de los proveedores de materias primas.

La presente tabla se refiere a materiales de construcción puros no reciclados.

Las indicaciones de esta sección restan datos genéricos y no equivalen a una selección automática o a una garantía por parte de Savino Barbera, que trabaja siempre a partir de especificaciones presentadas caso por caso.

Savino Barbera no asume ninguna responsabilidad por eventuales problemas derivados de la selección de materiales plásticos no asistida por su Servicio Técnico, a quienes siempre deben comunicarse las reales condiciones de utilización de las maquinarias.

En caso de necesidad de máquinas o motores certificados ATEX es siempre necesaria una específica solicitud de Certificación del material para su uso con líquidos inflamables.

¿Puede combinarse con gluconato de sodio?

El gluconato de sodio, la sal sódica del ácido glucónico, se presenta en forma de partículas cristalinas blancas o polvo.

Es soluble en agua, no corrosivo, no tóxico y fácilmente biodegradable.

Este producto químico tiene una amplia gama de usos en el sector industrial.

Asimismo, se puede utilizar como agente quelante de alta eficiencia en la construcción, la impresión y el teñido de textiles, el tratamiento de superficies metálicas, la industria del tratamiento de aguas y otros sectores industriales.

El gluconato de sodio puede complementar el control de las sales metálicas, especialmente cuando se necesita una acción de coordinación con calcio, magnesio o hierro.

Sin embargo, la combinación con hipoclorito debe comprobarse porque el hipoclorito puede modificar componentes orgánicos y porque la eficacia del sistema depende de la concentración y del pH.

El gluconato de sodio y el hexametafosfato pueden formar parte de una formulación con otros co-constructores, pero la selección final debe basarse en pruebas de compatibilidad y de rendimiento.

Propiedades del gluconato de sodio

ParámetroGluconato de sodio (CAS 527-07-1)
AparienciaPolvo cristalino blanco
Pureza %98 Min
Pérdida por secado %0.50 Max
Sulfato (SO42-) %0.05 Max
Cloruro (Cl)%0.07 Max
Metales pesados (Pb) ppm10 Max
Reduzato (D-glucosa) %0.7 Max
PH (solución de agua al 10%)6.2-7.5
Sal de arsénico(As) ppm2max

Preparación y dosificación de la formulación

Los mismos o sustancias precursoras de las mismas pueden usarse tanto en polvo como en solución acuosa.

Para evitar concentraciones locales elevadas, los componentes deben incorporarse de manera gradual y con agitación suficiente.

La disolución completa es especialmente importante cuando el producto se utiliza en circuitos con boquillas estrechas.

La formulación o forma de presentación debe seleccionarse de acuerdo con el uso destinado.

Los componentes solubles en agua o mezclas de estos polímeros pueden formularse de manera universal.

Los detergentes y limpiadores pueden contener componentes destinados a suavizar el agua.

Los alcalinos preferidos son iones de sodio y/o potasio.

Los componentes de la formulación deben permanecer disueltos durante el almacenamiento y durante la circulación.

La solución debe controlarse visualmente para detectar turbidez, separación de fases, sedimentación, cambio de color o formación de cristales.

Aplicación en limpieza de boquillas y superficies

El gluconato de sodio se utiliza como agente de limpieza especial para botellas de vidrio.

También se utiliza como limpiador de superficies de acero.

Si la superficie de acero requiere un recubrimiento especial de chapado, cromado, estañado o niquelado, es fundamental limpiar a fondo la superficie del lingote para lograr una adhesión firme entre el material de recubrimiento y la superficie de acero.

En los sistemas de lavado, la limpieza y el enjuague deben eliminar los residuos del producto y de las sales disueltas.

Las composiciones de limpieza pueden emplearse en una máquina lavaplatos o en otros equipos industriales de lavado.

Los detergentes de lavar platos en máquina pueden contener componentes para suavizar el agua, inhibir la corrosión y reforzar las capacidades de limpieza.

En las últimas décadas, las composiciones para lavar vajillas mecánicamente han incorporado diversos componentes para controlar la corrosión y, para reforzar las capacidades de limpieza, enzimas.

Las superficies de vidrio pueden presentar corrosión del vidrio e iridiscencia de las superficies de vidrio cuando quedan expuestas a formulaciones inadecuadas o a ciclos de lavado demasiado agresivos.

Los productos de lavado se enjuagan hasta la claridad y los objetos quedan secos después de lavar.

Materiales de boquillas y equipos

La compatibilidad del equipo depende del material de construcción puro, de la temperatura, de la concentración, del tiempo de exposición y de las condiciones mecánicas.

Los datos de compatibilidad química sólo indican algunos de los líquidos corrosivos que más frecuentemente entran en contacto con nuestros equipos anticorrosión.

Las indicaciones no equivalen a una selección automática o a una garantía por parte de Savino Barbera.

Las reales condiciones de utilización de las maquinarias deben comunicarse al Servicio Técnico.

Los equipos pueden incorporar una manguera y diferentes geometrías del recipiente insoluble en agua.

Los componentes plásticos no reciclados deben evaluarse de acuerdo con las condiciones reales de servicio.

Cuando se utilizan líquidos inflamables, en caso de necesidad de máquinas o motores certificados ATEX es siempre necesaria una específica solicitud de Certificación del material.

Procesos de producción del gluconato de sodio

Tome glucosa cristalina como materia prima, disuelva la glucosa cristalina en agua y agregue el catalizador.

A una cierta temperatura de reacción, agregue una solución de hipoclorito de sodio, mientras agrega lejía gota a gota para hacer que el sistema de equilibrio se mueva hacia la dirección de generación de gluconato de sodio.

Una vez finalizada la reacción, el producto gluconato de sodio se puede obtener mediante concentración y cristalización.

El proceso es fácil de controlar, pero el rendimiento de gluconato de sodio es bajo y las impurezas de cloruro de sodio se mezclan en el producto, lo que limitará la aplicación del producto.

Según el principio de la electroquímica, se añade previamente a la célula electrolítica una determinada cantidad de solución de glucosa y electrolitos adecuados.

Controle la temperatura de reacción y luego pase una corriente constante a la celda electrolítica para llevar a cabo la reacción de electrólisis.

Después de la electrólisis, se concentra y cristaliza el electrolito para obtener cristales de gluconato de sodio.

El método de oxidación electrolítica tiene altos costos de producción, equipos complejos y difícil control de la reacción, por lo que no es adecuado para la producción industrial.

Agregue una cierta concentración de solución de glucosa y catalizador al tanque de reacción y luego se pasa una cantidad adecuada de aire al sistema de reacción.

Controlar una temperatura de reacción y un pH constantes.

Una vez finalizada la reacción, podemos obtener los cristales de gluconato de sodio mediante filtración, concentración de cristales y secado centrífugo.

El proceso es simple, la calidad del producto es mejor, pero el costo del catalizador es mayor.

Incluye procesos de fermentación fúngica y bacteriana.

El proceso de producción de gluconato de sodio mediante la fermentación de Aspergillus niger es de uso común.

El método consiste en obtener glucosa lactona y peróxido de hidrógeno mediante la simple deshidrogenación de la glucosa mediante la glucosa oxidasa producida por Aspergillus niger, añadiendo una cierta cantidad de solución de NaOH para mantener un valor de pH determinado y obtener gluconato de sodio.

Con el desarrollo de la teoría y la tecnología de control de la fermentación, su tecnología de producción continúa mejorando, su escala de producción se expande, los costos del producto disminuyen y la tecnología de producción es más concisa y respetuosa con el medio ambiente.

Presentación y almacenamiento

EnvaseCarga
Saco de 25 kg/PP26 toneladas en 20'FCL sin pallets
1000kg/saco Jumbo en palet20MT en 20'FCL
1150kg/saco Jumbo en palet23MT en 20'FCL

El gluconato de sodio 98% en polvo tiene el NO CAS.: 527-07-1.

Su Código SA es 29181690.

Su fórmula molecular es C6H11NaO7.

El producto tiene grado técnico y grado industrial.

El polvo debe mantenerse protegido de la humedad para evitar apelmazamiento y facilitar su disolución antes de la dosificación.

Las composiciones porcionadas pueden formularse como partículas, polvos o gránulos.

Las partículas son polvos o gránulos.

Los productos pueden presentarse en forma de una lámina, cuerpos con forma de huevo, cuboides, conos, barras o bolsas.

Los empaques para composiciones porcionadas deben permanecer sellados, en particular contra la humedad.

Control de calidad antes de utilizar el producto

  • Confirmar la pureza del gluconato de sodio.
  • Comprobar la solubilidad en el agua de proceso.
  • Verificar el pH de la solución.
  • Determinar la dureza del agua.
  • Medir la concentración de hipoclorito.
  • Comprobar la ausencia de precipitados después de la mezcla.
  • Revisar la presión y el caudal a través de las boquillas.
  • Inspeccionar las boquillas después de un ciclo de operación.
  • Comprobar la estabilidad durante el almacenamiento.
  • Evaluar los residuos después del enjuague.

La composición debe validarse en una muestra representativa antes de aplicarse a todo el sistema.

Una prueba de laboratorio no sustituye la verificación en las condiciones reales de temperatura, presión, concentración y tiempo de contacto.

Cuando se observa pérdida de caudal, modificación del patrón de pulverización o formación de sólidos, deben revisarse la dureza del agua, la concentración del inhibidor, el pH y la compatibilidad con el hipoclorito.

Esquema de boquilla con incrustación interna

🔬Laboratorio Clínico: Cloro sérico | 📝 Notas EduLabC

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