A Proteção Catódica de Ânodo de Sacrifício (Sacrificial Anode Cathodic Protection - SACP), também conhecida como Proteção Catódica de Ânodo Galvânico (Galvanic Anode Cathodic Protection - GACP), é um método crucial na proteção de metais e estruturas contra corrosão. Ao utilizar ligas de zinco, alumínio ou magnésio, esses ânodos fornecem elétrons ao metal protegido, efetivamente interrompendo sua corrosão e tornando o próprio ânodo o elemento de sacrifício. Essa popular solução de proteção contra corrosão é agora amplamente adotada devido à sua relação custo-benefício, facilidade de instalação e capacidade de estender a vida útil de infraestruturas críticas.
Este artigo explora os princípios, benefícios e diversas aplicações do SACP, destacando a ciência por trás de sua eficácia.
A ESC, com sua expertise e experiência, está bem equipada para projetar, fornecer, instalar e comissionar sistemas de proteção catódica, incluindo Anodo Sacrificial de várias dimensões e configurações. Você pode confiar em nós para fornecer suporte abrangente para suas necessidades de proteção contra corrosão. Para consultas, entre em contato conosco em anodes@esccorrosion.com ou visite nosso site.
Princípios e benefícios de um SACP
Como um participante-chave no processo, sua compreensão de como os ânodos fornecem elétrons à estrutura protegida ou aos metais é crucial. Este processo efetivamente interrompe a corrosão, tornando o Metal/Estrutura protegido o cátodo e o material menos nobre como um ânodo propenso à corrosão, tomando assim o termo “Sacrificial”.
Metais nobres são classificados com base em suas propriedades químicas e físicas, como resistência à corrosão, reatividade química, configuração eletrônica, comportamento eletroquímico e assim por diante. Ao escolher o ajuste certo para ser usado como um ânodo de sacrifício, ele é determinado pela configuração eletrônica, onde a nobreza de um metal é associada à sua configuração eletrônica, especificamente os elétrons da banda d. Onde metais com configuração eletrônica mais alta, como ouro, prata e platina, são preenchidos com elétrons da banda d, em comparação com elétrons da banda d menos preenchidos, como zinco, alumínio e magnésio.
Instalar Anodo Sacrificial é exponencialmente benéfico para o seu negócio financeiramente:
Estruturas prolongando sua vida útil e protegendo-as da deterioração de materiais causada pelo meio ambiente.
É fácil de instalar e manter por pessoal treinado.
Não requer nenhuma corrente elétrica externa.
É menos caro de instalar do que a parte da contra-parte dos Sistemas de Proteção Catódica.
Nesta ilustração, ele retrata o sistema de como a Proteção Catódica do Ânodo Sacrificial Funciona. O Ânodo descarrega elétrons através do eletrólito, viajando para o Cátodo, controlando seu potencial de corrosão; depois disso, o Ânodo libera íons através do eletrólito, perdendo seus metais. O ciclo continua até que o Ânodo Sacrificial atinja seu limite para substituição.
Conectando ânodos de sacrifício a estruturas catódicas?
Quando o metal (cátodo) a ser protegido é inspecionado e cuidadosamente planejado sobre onde instalar. Os ânodos sacrificiais são fabricados e entregues com conexões de fio ou cinta para a estrutura do cátodo.
Alguns ânodos vêm com fios conectados, geralmente feitos de chumbo, esses fios podem ser soldados ou parafusados mecanicamente na estrutura. Esses fios são isolados para evitar danos e garantir que funcionem sem falhas.
Por outro lado, alguns podem vir com conexões Stap, onde tiras de metal são incorporadas ao ânodo de sacrifício, onde essas tiras geralmente são soldadas diretamente ao cátodo.
Ambas as conexões são preocupantes. Esses tipos de conexões devem conter baixa resistividade e devem ser isoladas. Onde um bom fluxo de elétrons do Ânodo de Sacrifício para o Cátodo deve ser garantido para que seu propósito seja cumprido.
A proteção catódica é usada globalmente para lutar contra ambientes severos, como solos, corpos d'água e concretos contaminados. Algumas das aplicações comuns são:
Tanques de armazenamento em ambientes agressivos:
Tanques subterrâneos e subaquáticos
Áreas inferiores de tanques acima do solo em solo corrosivo
Interior de tanques de petróleo bruto com camadas de água salgada
Tanques contendo água do mar ou água não tratada
Estruturas offshore:
Plataformas e plataformas de petróleo
Equipamento de extração de óleo subaquático
Fundações de turbinas eólicas no mar
Geradores de energia das marés
Componentes de poços de petróleo e gás:
Tubos de proteção revestindo os poços
Estruturas de controle de água:
Barreiras contra inundações
Portões do canal e do cais
Materiais de construção:
Suportes metálicos dentro de estruturas de concreto
Embora tenhamos listado todas as aplicações comuns da Proteção Catódica, estamos curiosos sobre que tipo de metais usaremos além de uma das regras de que você deve escolher um tipo de metal que tenha maior potencial de redução do que o metal a ser protegido.
Agora que sabemos quais são os melhores metais para serem usados como Ânodos de Sacrifício em termos de sua Configuração Eletrônica e Potencial de Redução Superior. Devemos usar o que é melhor e se encaixa em diferentes corpos de água ou solo:
O zinco é ótimo para proteger metais em água salgada do mar. Ele tem sido a melhor escolha para fazer ânodos de proteção por anos. No entanto, o zinco não funciona bem em água menos salgada ou doce. Nesses ambientes, precisamos usar metais diferentes para proteção.
O alumínio é agora a melhor escolha para ânodos de proteção. Ele funciona bem tanto em água salgada quanto um pouco salgada. Comparados ao zinco, os ânodos de alumínio duram mais e são mais leves. Isso os torna mais eficientes e fáceis de usar em muitos ambientes aquáticos.
O magnésio é melhor para tubulações terrestres e uso em água doce. É mais poderoso do que zinco ou alumínio em ambientes menos condutivos, como solo ou água doce. Isso o torna a melhor escolha para proteger metais nessas condições.
Curioso sobre ânodos de sacrifício? Eles são uma excelente opção de proteção contra corrosão que todo especialista deve considerar.
Se a corrosão ameaça seus materiais, investir em proteção catódica é essencial.
Na ESC, oferecemos ânodos de sacrifício de zinco e alumínio, dando a você uma escolha de materiais de ponta para seus sistemas de proteção contra corrosão. Obtenha os suprimentos que você precisa para proteger seu equipamento hoje mesmo! Envie um e-mail para anodes@esccorrosion.com ou entre em contato com um de nossos escritórios perto de você!