O que levar em consideração sobre a dureza da água em caldeiras a vapor?

Em continuação com o tópico anterior, no qual abordamos o aspectos-chave do tratamento de água para caldeiras a vaporNesta ocasião, detalharemos as considerações que devem ser levadas em consideração sobre a dureza da água em caldeiras a vapor.

A água é conhecida como "dura" ou "macia". A água dura contém impurezas que formam incrustações, enquanto a água macia contém pouca ou nenhuma incrustação. A diferença pode ser facilmente reconhecida pelo efeito da água no sabonete. É necessário muito mais sabão para ensaboar com água dura do que com água macia.

A dureza é causada pela presença de sais minerais de cálcio e magnésio e são esses mesmos minerais que favorecem a formação de incrustações. Existem duas classificações comuns de gravidade:

• Dureza alcalina (também conhecida como dureza temporária): Os bicarbonatos de cálcio e magnésio são responsáveis ​​pela dureza alcalina. Os sais se dissolvem na água para formar uma solução alcalina. Quando o calor é aplicado, eles se decompõem liberando dióxido de carbono e incrustações macias ou lama. Às vezes é referido como "dureza temporária" porque a dureza é removida por fervura. Esse efeito pode ser visto como escala no interior de uma chaleira elétrica. Nas figuras a seguir você verá esse assunto, na segunda delas você verá a situação dentro da caldeira representada.

• Dureza não alcalina ou carbonatos (também conhecido como dureza permanente): Também se deve à presença de sais de cálcio e magnésio na forma de sulfatos e cloretos. Estes precipitam para fora da solução, devido à sua reduzida solubilidade com o aumento da temperatura, formam escamas duras e difíceis de remover. Além disso, a presença de sílica na água da caldeira também pode produzir incrustações duras e pode reagir com sais de cálcio e magnésio para formar silicatos que podem impedir seriamente a transferência de calor nos tubos de combustão e causar superaquecimento.

 

Considerações sobre a dureza total da água em caldeiras a vapor

A dureza total não pode ser classificada como um tipo de dureza, mas sim como a soma das concentrações dos íons cálcio e magnésio presentes quando estes são conhecidos como CaC03. Se a água for alcalina, uma parte dessa dureza, igual em magnitude à alcalinidade total e também conhecida como CaC03, é considerada como dureza alcalina, e o resto como dureza não alcalina, conforme mostrado na figura a seguir:

Sais de sódio não espumantes

Os sais não duros, como os sais de sódio, também estão presentes e são muito mais solúveis do que os sais de cálcio ou magnésio. Eles geralmente não formam escala nas superfícies de uma caldeira, como pode ser visto na figura a seguir:

unidades comparativas

Quando os sais se dissolvem na água, eles formam partículas eletricamente carregadas chamadas íons. 

As partes metálicas (cálcio, sódio, magnésio) podem ser identificadas como cátions porque são atraídas pelo cátodo e têm cargas elétricas positivas. 

Os ânions são partes não metálicas e têm cargas negativas - bicarbonatos, carbonatos, cloretos, sulfatos, são atraídos pelo ânodo. Cada impureza é geralmente expressa como a quantidade equivalente química de carbonato de cálcio que tem um peso molecular de 100. 

 

Valor de PH como outro aspecto a levar em consideração no tratamento de água em caldeiras a vapor

Outro termo a considerar é o valor do pH; Não é uma impureza ou elemento, é simplesmente um valor numérico que representa o conteúdo potencial de hidrogênio da água - que é uma medida da acidez ou alcalinidade da água. Água, H2O, tem dois tipos de íons - íons hidrogênio (H +) e íons hidroxila (OH-).

Se os íons hidrogênio predominam, a solução será ácida com um valor de pH entre 0 e 6. Se os íons hidroxila predominam, a solução será alcalina, com um valor de pH entre 8 e 14. Se houver o mesmo número de hidroxila que os íons hidrogênio, então a solução será neutra, com um valor de pH de 7. 

Ácidos e álcalis têm o efeito de aumentar a condutividade da água acima de uma amostra neutra. Por exemplo, uma amostra de água com um valor de pH de 12 terá uma condutividade mais alta do que uma amostra com um valor de pH de 7. 

As tabelas a seguir mostram os valores de pH como valores numéricos e sua relação com as substâncias de uso diário:

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