Anti-incrustantes e estabilizadores de dureza - proteção contra depósitos, precipitação e falhas do sistema

Os anti-incrustantes (também conhecidos como inibidores de incrustações) são aditivos especiais que impedem a formação de sais pouco solúveis - as chamadas incrustações - em sistemas que contêm água. Estes incluem, por exemplo, carbonato de cálcio (cal), sulfato de cálcio (gesso), sulfato de bário e de estrôncio, hidróxido de ferro ou silicatos.

Os anti-incrustantes funcionam através do efeito de limiar: mesmo em concentrações muito baixas (gama ppm), impedem a cristalização dos iões dissolvidos. Bloqueiam a nucleação, perturbam o crescimento dos cristais e mantêm os sais em solução ou dispersam a precipitação incipiente.

Estes mecanismos de ação permitem uma maior tolerância aos formadores de dureza sem necessidade de amaciamento ou descarbonização complexos - económicos, económicos em termos de energia e fiáveis.

O efeito de limiar descreve a capacidade de certas substâncias para suprimir a cristalização de iões dissolvidos mesmo em doses extremamente baixas - muito abaixo da quantidade estequiometricamente necessária.

Exemplo: Com apenas 5-10 ppm de um anti-incrustante adequado, pode evitar-se a precipitação de várias centenas de ppm de carbonato de cálcio ou sulfato de cálcio. Este efeito só pode ser alcançado com aditivos especialmente formulados com elevada atividade superficial e capacidade de complexação.

O efeito de limiar é particularmente importante em sistemas de membranas, circuitos de refrigeração, sistemas de água quente ou onde quer que concentrações elevadas de iões se encontrem com pequenas superfícies, temperaturas elevadas ou flutuações de pH.

Os nossos produtos são utilizados em quase todos os sistemas de água industriais - especialmente onde:

• processos de concentração (evaporação, osmose inversa)

• As temperaturas elevadas podem levar à precipitação

• A elevada dureza da água bruta não pode ser removida de forma económica

• Os depósitos põem em causa a segurança e a eficiência operacionais

As áreas típicas de aplicação são

• Sistemas de osmose inversa (OR) - Prevenção do bloqueio da membrana

• Circuitos de arrefecimento - prevenção da precipitação de cal e da formação de gesso

• Caldeiras e sistemas de vapor - redução de incrustações e sobreaquecimento

• Circuitos com água de qualidade muito variável (por exemplo, água de rio ou água misturada)

• Água de processo nas indústrias alimentar, química, de plásticos e metalúrgica

Os nossos produtos cobrem um amplo espetro de depósitos inorgânicos típicos:

• Carbonato de cálcio (cal) - muito comum nos circuitos de arrefecimento e de água quente

• Sulfato de cálcio (gesso) - em sistemas de evaporação intensiva (centrais eléctricas, secadores)

• Sulfato de bário / sulfato de estrôncio - em água de poço, de processo ou de reciclagem

• Compostos de ferro e manganês - o ferro oxidado forma-se durante o arejamento ou o aumento do pH

• Dióxido de silício/silicatos - particularmente crítico para sistemas RO e aumento da condutividade

• Compostos de magnésio - especialmente com valores de pH elevados nos circuitos

Combinações especiais de fosfonatos, sistemas de polímeros, dispersantes e agentes complexantes estabilizam de forma fiável mesmo os agentes de incrustação pouco solúveis ou agressivos.

A dosagem depende da composição iónica da água, do fator de concentração (por exemplo, em sistemas RO) e do modo de funcionamento do sistema.

Gamas de dosagem típicas:

• Osmose inversa: 2-8 ppm (dependendo de Ca, Mg, Si, Ba, Sr, Fe)

• Água de arrefecimento: 10-30 ppm (dependendo do KH, pH, temperatura)

• Sistemas de vapor/caldeira: condicionamento em função das necessidades, dependendo da água de alimentação

Fornecemos cálculos de dosagem adequados com base na sua análise da água e, a pedido, fornecemos estações de dosagem com funções de monitorização e alarme. Em sistemas de membranas, o produto é idealmente adicionado a montante (por exemplo, com água misturada ou permeado) antes da bomba de alta pressão.

Sim - os nossos anti-incrustantes são totalmente compatíveis com:

• Inibidores de corrosão (por exemplo, fosfonatos, molibdatos)

• Biocidas (oxidativos e não oxidativos, consoante a formulação)

• Dispersantes e aditivos de limpeza

• Agentes reguladores do pH e agentes alcalinizantes

• Aglutinantes de O₂ em aplicações de caldeiras

Os nossos produtos combinados combinam por vezes vários mecanismos de ação numa única solução (por exemplo, anti-incrustante + proteção contra a corrosão + controlo do biofilme). Nos sistemas RO, em particular, testamos previamente a compatibilidade química com os materiais das membranas (por exemplo, poliamida, acetato de celulose).

Os fosfonatos são ingredientes activos clássicos do Threshold com um excelente efeito contra a cal e o gesso. Actuam também como inibidores de corrosão e são muito eficazes quando doseados corretamente.

Polímeros como os poliacrilatos ou os copolímeros de ácido maleico aumentam a dispersão da sujidade, melhoram a formação de camadas e evitam a aglomeração de cristais já formados. São mais estáveis à temperatura e ao pH do que muitas formulações convencionais.

A combinação óptima de ambos os sistemas permite:

• Maior tolerância a qualidades-limite da água

• Menos limpeza e manutenção

• Melhor desempenho mesmo em condições de funcionamento variáveis

Sim - oferecemos anti-incrustantes amigos do ambiente que:

• sem fosfatos / com baixo teor de fosfonatos

• Biodegradável de acordo com a OCDE 301/302

• Isento de metais pesados e substâncias relevantes para a AOX

• Não tóxico para os organismos aquáticos

Estes produtos são ideais para descarregadores diretos, fábricas de processamento de alimentos, fábricas de valor calorífico ou aplicações com requisitos especiais de eliminação. Também fornecemos formulações adequadas para parceiros OEM ou mercados de exportação com requisitos ambientais específicos.

Indicações típicas de problemas de deposição:

• Aumento da pressão no sistema (por exemplo, a montante das membranas ou dos permutadores de calor)

• Diminuição da transferência de calor / aumento da temperatura de saída

• Depósitos visíveis em acessórios ou tubagens

• Fluxos irregulares / bloqueios

• Ciclos de limpeza mais curtos ou avarias frequentes do sistema

Oferecemos um serviço:

• Análise de revestimentos em laboratório

• Monitorização em linha de indicadores de incrustação (por exemplo, condutividade, pressão diferencial)

• Otimização da dosagem com base no índice SI, LSI, STAS ou modelos de previsão próprios

A utilização de anti-incrustantes e estabilizadores de dureza está sujeita a vários regulamentos técnicos e requisitos legais. Estes são particularmente relevantes:

• VDI 2035 (folhas 1 e 2): Regula a qualidade da água em sistemas de aquecimento, incluindo valores-limite para a dureza e a condutividade.

• PED (Diretiva relativa aos equipamentos sob pressão): Especificações sobre a compatibilidade dos materiais e o funcionamento do sistema, relevantes em sistemas de caldeiras e de vapor.

• TA Luft e Lei dos Recursos Hídricos (WHG): Especialmente para descarga direta, tratamento de águas residuais ou produtos que contenham fosfatos.

• Especificações do fabricante da membrana (por exemplo, para sistemas RO): Concentrações de aplicação permitidas, gamas de pH e compatibilidade com materiais de membrana (poliamida, CTA, etc.).

• Indústria alimentar e farmacêutica: Utilizar apenas aditivos seguros, listados pela FDA/BfR ou compatíveis com HACCP.

Os nossos produtos cumprem estes requisitos e podemos fornecer todas as provas relevantes (fichas de dados de segurança, referências padrão, aprovações do fabricante) mediante pedido. Também aconselhamos sobre a conceção conforme dos parâmetros da água e documentamos a aplicação do aditivo - também digitalmente, se necessário.