Korosi adalah hasil oksidasi metal dari beberapa agent oxidizing di lingkungan. Selama proses korosi, elektron mengalir melewati metal dan ion mengalir dari satu area ke area lain pada larutan yang disebut dengan proses elektrokimia. Proses oksidasi (korosi) besi oleh ion hydrogen sesuai reaksi:
2H+ + Fe ---> Fe2+ + H2
Banyka
korosi terjadi pada besi disebabkan oleh kegagalan pembersihan dan pasifasi
yang benar pada peralatan baru. (McCoy, 1984)
Alkali dan garam asam lemah
digunakan untuk emulsify, saponify, oily untuk menetralkan residu asam dari
chemical cleaning dan untuk membentuk pasifasi pada permukaan metal.
Sebagian besar korosi tipe
fouling dan deposit terlarut oleh HCl yang bersifat asam kuat. Semua asam kuat
cocok diterapkan dengan sebelumnya diberi inhibitor untuk meminimalisir
serangan asam pada metal. HCl adalah chemical termurah untuk digunakan dalam
chemical cleaning. HCl pada konsentrasi 5-10% efektif untuk melarutkan ferric
oxide (Fe2O3), sesuai reaksi:
Fe2O3 + 6H+ ---> 2
Fe3+ + 3 H2O
Fe2O3
+ Fe + 6H+ ---> 3Fe2+ + 3H2O
HCl cocok digunakan untuk
cleaning carbon steel, low-chromium steel, cast iron, admiralty brass, bronze,
cupro nickle dan monel. Laju korosi ketika chemical cleaning ergantung pada:
(i) metal yang dicleaning; (ii) konsentrasi inhibitor; (iii) konsentrasi asam;
(iv) lama paparan; (v) temperature; (vi) velocity larutan asam.
HCl tidak boleh digunakan pada stainless steel, titanium, zinc, alumunium dan galvanized iron. Hal ini karena ion chloride pada konsentrasi serendah 40 ppm saja bisa menyebabkan intergranular atau transgranular cracking. HCl juga bisa menyebabkan hydrogen embrittlement pada titanium
Asam sulfat (sulphuric acid)
jarang sekali digunakan dalam chemical cleaning karena sifatnya pada pelarutan
yang menghasilkan panas tinggi dan mudah mengiritasi kulit. Cara pencampurannya
juga unik, dimana HCl dituangkan secara perlahan ke air dan tidak sebaliknya
karena akan menghasilkan percikan panas yang tinggi. Konsentrasi H2SO4
yangdigunakan antara 5-15% pada temperatur yang tidak lebih dari 180 oF
dan umumnya digunakan untuk cleaning stainless steel
Agent penetral H2SO4
adalah gypsum (CaSO4), lime/limestone (CaCO3) atau
soda ash (Na2CO3 dan caustic soda (NaOH) yang terbaik.
Sulfamic acid/asam sulfamat (HSO3NH2)
adalah bahan kimia asam yang cukup mahal dibandingkan lainnya namun memiliki
kelebihan bisa digunakan oleh user yang kurang pengalaman dan di indoor tanpa
membutuhkan keahlian kontraktor tersertifikasi. Ketika sulfamic acid digunakan
untuk acid cleaning, itu tidak menyebabkan pitting. Bahkan ketika penerapannya
dikombinasikan dengan NaCl (10% HSO3NH2, 5% NaCl) itu
efektif untuk melarutkan ferric oxide (Fe2O3)
Pasifasi sulfamic acid cocok menggunakan sodium nitrit dan
jika masih banyak residu acid di tube maka pasivasi kurang sempurna. Reaksi
pasifasi seperti berikut:
HSO3NH2
+ NO2- ---> N2 + H2O + SO42-
+ H+
Urutan tingkat korosifitas asam dari terendah ke tertinggi adalah citric-sulfamic-phosphoric-hydrochloric
Sesudah dilakukan chemical cleaning pada permukaan tube maka
harus dilakukan pasifasi karena permukaan tube secara alamiah mebgalami
oksidasi cepat dengan adanya udara atmosfer. Pasifasi sangat dibutuhkan pada
iron (besi) dibandingkan chromiu, nickle, copper, brass, monel dan cupronickel
karena material tersebut memiliki pasifasi alamiah sendiri ketika kontak dengan
udara yang diberi nama oxide film. Permukaan material yang tertutup oleh oil,
scale, deposit tidak dapat dilakukan pasifasi sehingga normalnya harus
dilakukan water jetting sebelum pasifasi.
Sulfamic acid sangat mudah dilakukan penanganan, penyimpanan
dan pencampuran tanpa membutuhkan keahlian khusus. Sulfamic acid cocok untuk
material stainless steel. Sulfamic acid harga cukup mahal sehingga cook
digunakan pada volume kecil. Penerapan konsentrasi antara 5-10% dengan waktu
tinggal diijinkan antara 4-12 jam.
Berdasarkan Google Patent (2013) sebagai berikut:
Referensi:
[1] McCoy, J.W. (1984). Industrial Chemical Cleaning. Chemical Publishing-USA
[2] Google Patent-CN103361664A. (2013). Cleaning Method of Carbon Steel Pipeline and Cleaning Agents. China
« Prev Post
Next Post »