El carbonato cálcico (CaCO₃ ) es una sal inorgánica muy utilizada que se presenta de forma natural en forma de piedra caliza, mármol o creta. El carbonato cálcico desempeña un papel fundamental en el tratamiento de aguas industriales y de aguas residuales, tanto como componente químico del agua como en relación con los problemas de incrustación y el equilibrio cal-ácido carbónico en los ciclos del agua.
Índice
Antecedentes técnicos
El carbonato cálcico se disuelve en el agua en parte en forma de iones de calcio (Ca²⁺) e iones de carbonato (CO₃²-). La solubilidad del carbonato cálcico depende en gran medida del valor del pH, la temperatura y la concentración de dióxido de carbono (CO₂ ) en el agua.
El agua dura suele contener altas concentraciones de iones de calcio y magnesio, siendo el carbonato cálcico la principal causa de la dureza del agua. Un alto contenido de carbonato cál cico puede provocar depósitos en tuberías, intercambiadores de calor y membranas, lo que perjudica la transferencia de calor y reduce la eficiencia de los sistemas.
El equilibrio cal-ácido carbónico describe la proporción de carbonato cálcico y dióxido de carbono disuelto en el agua. Este equilibrio es decisivo para las propiedades de corrosión y sedimentación del agua. El agua en equilibrio no es propensa a los depósitos calcáreos ni a la corrosión.
Carbonato cálcico en el tratamiento de aguas industriales
Prevención de depósitos (incrustaciones): En sistemas como circuitos de agua de refrigeración, calderas y sistemas de ósmosis inversa la precipitación de carbonato cálcico puede provocar problemas de funcionamiento considerables. Estos depósitos, también conocidos como incrustaciones o sarro, forman capas sólidas en las superficies que dificultan la transferencia de calor y reducen drásticamente la eficacia del sistema. Para evitarlo, los antiincrustantes antiincrustantes y estabilizadores de dureza se utilizan para inhibir o ralentizar la cristalización del carbonato cálcico.
Ablandamiento del agua: En el ablandamiento del agua, el carbonato cálcico se elimina por precipitación química o intercambio iónico. En el ablandamiento químico, se añade hidróxido de calcio o sosa para precipitar el carbonato cálcico. En el proceso de intercambio iónico, los iones de calcio se sustituyen por iones de sodio, lo que reduce la dureza del agua.
Foto: Sistema de ablandamiento para pequeños caudales de agua(ALMA ION)
Equilibrio cal-ácido carbónico y saturación de carbonato cálcico
El equilibrio cal-ácido carbónico describe el equilibrio químico entre el carbonato cálcico disuelto y el ácido carbónico (H₂CO₃) en el agua. Este equilibrio determina si el agua es agresiva (corrosiva), incrustante (forma depósitos) o está en equilibrio químico.
Agua agresiva: Si el agua contiene muy poco carbonato cálcico, puede tener un efecto corrosivo y atacar las superficies metálicas. Esto suele ocurrir con el agua blanda que contiene poco calcio y carbonato.
Agua sobresaturada: Un contenido excesivamente alto de carbonato cálcico provoca la precipitación de carbonato cálcico, lo que da lugar a depósitos calcáreos en tuberías y sistemas. Esta situación también se conoce como incrustación.
Estado de equilibrio: En un estado de equilibrio, existe un balance entre el dióxido de carbono disuelto y el carbonato cálcico. En este estado, el agua no tiende a corroerse ni a formar depósitos.
Estabilizadores de dureza y antiincrustantes de ALMAWATECH
El sitio GAMA DE PRODUCTOS ALMA AQUA -de ALMAWATECH incluye productos químicos destinados a la estabilización del pH, la estabilización de la dureza y la precipitación de carbonato cálcico. Estos productos se utilizan específicamente para prevenir problemas como la formación de incrustaciones y optimizar la calidad del agua en diversos procesos industriales.
Estabilizadores de la dureza y antiincrustantes de la línea de productos ALMA AQUA evitan la formación de depósitos de carbonato cálcico en el agua de refrigeración y en los sistemas de ósmosis inversa. sistemas de ósmosis inversa. Inhiben la cristalización del carbonato cálcico y contribuyen así a la eficacia a largo plazo de los sistemas.
Foto: Estabilizadores de la dureza, dispersantes y antiincrustantes de la gama de productos ALMA AQUA
Desafíos para el agua con alta concentración de carbonato cálcico
Incrustación: Uno de los mayores problemas que plantea el uso de carbonato cálcico es el riesgo de incrustación, especialmente en sistemas de membrana sofisticados como la ósmosis inversa. ósmosis inversa. Sin el uso de antiincrustantes pueden producirse incrustaciones graves, que reducen drásticamente el rendimiento de las membranas.
Corrosión debida a una dosificación incorrecta: Un desequilibrio en el sistema cal-ácido carbónico puede provocar problemas de corrosión si el agua contiene poco o demasiado carbonato cálcico.
Conclusión
El carbonato cálcico es un factor clave en el tratamiento de aguas industriales y de aguas residuales, sobre todo en lo que respecta a la dureza del agua, la corrosión, los depósitos y las incrustaciones. incrustaciones. Las altas concentraciones de carbonato cálcico en el agua dan lugar a depósitos que perjudican el intercambio de calor y la eficacia de los sistemas. Al mismo tiempo, un desequilibrio en el sistema cal-ácido carbónico puede provocar incrustaciones o corrosión. Por tanto, es crucial controlar el comportamiento del carbonato cálcico en el circuito de agua para minimizar los depósitos y prolongar la vida útil de los sistemas. Con los estabilizadores de dureza y antiincrustantescomo los que contiene GAMA DE PRODUCTOS ALMA AQUA-se pueden resolver eficazmente estos problemas y optimizar el funcionamiento del sistema.
