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Presentado por el Equipo Anti-Corrosión de Ashland

Compuestos

Soluciones de Corrosión Comprobadas en Aplicaciones

de Procesamientos de Minerales

13 de Marzo de 2012

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Unidad de Negocio

AshlandSpecialty

Ingredients

AshlandWater

Technologies

AshlandPerformance

Materials

AshlandConsumer

Markets

Principales Productos & Servicios

Éteres de Celulosa,

Vinilpirrolidona

Químicos Especiales para la

Producción de Papel

Resinas Poliéster Insaturado y

Viniléster

Talleres para el Cambio de Aceito de Automóviles

Posición en el Mercado #1 #1 #1 #2

Ventas1 $2.5 billones $1.9 billones $1.7 billones $2.0 billones

1 Ashland Specialty Ingredients’ and Ashland Performance Materials sales are are pro forma for ISP contribution.

Unidades de Negocios

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Atendiendo a Nuestros Clientes Alrededor del Mundo

Changzhou, P.R. ChinaKunshan, P.R. ChinaUlsan, Republic of KoreaMumbai, India (tolling)

Ashland, OhioBartow, FloridaCalumet City, IllinoisColumbus, OhioElkton, MarylandFort Smith, ArkansasJacksonville, ArkansasLos Angeles, CaliforniaOak Creek, Wisconsin (1)Philadelphia, PennsylvaniaPiedmont, South CarolinaPittsburgh, PennsylvaniaWhite City, OregonKelowna, British Columbia, Canada

São Paulo, Brazil

Jeddah, Saudi ArabiaJubail, Saudi Arabia

Medio Oriente

CompuestosAdhesivosLicencia Técnica

Norte América

Sudamérica

Asia

EuropaBenicarló, SpainCastro, SpainKidderminster, England Porvoo, FinlandSauveterre, France

Australia

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Compuestos Resistente a la Corrosióny Retardante a Fuego

• Resinas Epoxi Estervinílicas− DERAKANE®− HETRON®

• Experiencia Documentada− La más completa lista de casos históricos de aplicaciones

anti-corrosivas e ignifugas de la industria

• Capacidad de Resolver Problemas− Experiencia con procesos relacionados a la corrosión y

retardante al fuego− Pruebas continua para el desarrollo de aplicaciones y/o

recomendaciones de resinas

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• Literatura Como Resultado de lo Anterior: − Guía de Corrosión (respaldado con pruebas de acuerdo a la norma

ASTM C581 o Casos Históricos)− Fichas Técnicas − Guías de Fabricación

Compuestos Resistente a la Corrosión y Retardante a Fuego

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Nombres

• FRP - Fiberglass Reinforced Plastic o Fiber Reinforced Polymers

• GRP - Glass Reinforced Plastic

• PRFV – Plástico Reforzado con Fibra de Vidrio

• RTP - Reinforced Thermoset Plastic (Plástico Termofijo Reforzado)

• Fibra de Vidrio

• Compuestos

• Laminados

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Componentes Básicos del FRP

• Resina Termofija:− Mantiene Fibra en su Sitio Preservando su Orientación− Determina Resistencia a la Corrosión, Resistencia al Calor,

Retardo al Fuego y Resistencia a la Deformación

• Fibra de Vidrio:− Proporciona resistencia y Módulo− Su Orientación Maximiza Propiedades Direccionales− Compuestos son No-Isotrópicos

− Propiedades Cambian de Acuerdo a la Orientación de la Fibra de Vidrio− Proporciona Flexibilidad en el Diseño

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Resinas Termofijas

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Resinas / Polímeros

Termofijo Termoplástico

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Resinas Termofijas –Temperatura de Transición Vítrea (Tg)

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412°CTemperatura de Auto Combustión

ASTM D1929

Inicio a 369°CTemperatura de Descomposición

363°CPunto de Combustión por Llama

Completa a 505°C

Epoxi EstervinílicaTipo de Resina

Propiedades de Descomposición De La Resina

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Fibra de Vidrio

Manta Fibra Picada

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Fibra de Vidrio Estructural

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Fibra de Vidrio Estructural Direccional

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• Corrosión galvánica es un problema para el acero inoxidable pero no para el FRP

• Ácidos/Cloruros les dan duro al acero pero no al FRP

• Solventes no son problemas para el acero; el FRP requiere resinas especiales

• El FRP es limitado por la temperatura

• Ambientes oxidantes puede requerir resinas especiales

Resistencia A La Corrosión del FRP vs. El Acero Inoxidable

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Resistencia Química del FRP Comparado al Acero

50,000 ppm, bajo pH hasta 65º C15% hasta 80ºC30% hasta 100ºCAleación C-276

2000 ppm, bajo pH hasta 65ºC1% hasta 60ºC30% hasta 30ºC2205 Acero Inoxidable

Todas Concentraciones

hasta 100ºC 15% hasta 80ºC30% hasta 100ºC

PRFV Fabricado con Resina Epoxi Estervinílica

Cloruros de Ácidos

Acido ClorhídricoAcido SulfúricoMateriales

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Comparación de Costos de Material de Construcción*

* Recent Ashland Survey 2011

Solamente Costo de Materia Prima

Relación/CostoCosto InstaladoMaterial De Construcción

6.6$3,552 por M2C276 Acero de Carbón4.5$2,422 por M22205 Acero Inoxidable (Placa 3/8”)

1.4$753 por M2PRFV Fabricado en Campo1.0$538 por M2PRFV Fabricado en Taller

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Velo 0.25 mm

Ambiento Corrosivo

Exterior “Top Coat” de Acuerdo a los Requerimientos del Diseñador

Construcción Típico de un Laminado Resistente a la Corrosión

• Mat Alternando con Woven Roving o• Filament Winding de Acuerdo A los

Requerimientos del Diseñador

Barrera Química (BQ)Espesor Mínimo de 2.5 mm

Parte EstructuralEspesor Mínimo de 6.4 mm* Hasta Varios Centímetros

*Fibra de Vidrio Tipo E o ECR

2 Capas de Mat 450 g/M2

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• Proporciona una barrera química rica con resina que resiste las raspadas y fisuras.

• El tipo y cantidad de capas de velos depende al ambiente químico y resina.

• Velos sintéticos se recomiendan en ambientes como por ejemplo NaOH, HF, etc.

• Velo de carbono deja conducir electricidad; requerido para hacerpruebas de “ARC” detrás de un revestimiento termoplástico. Buena resistencia contra ambientes cáusticos, HCl, y altas temperaturas.

El Propósito y Uso del Velo

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Carbón Poliéster

Poliéster Tipo C

Varios Tipos de Velo

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• Construcción de acuerdo a la norma ASTM C581

• Analizar la barrera química

• Analizar Probetas– Dureza Barcol– Resistencia a la Tracción– Módulo de Flexión– Apariencia– Peso y Espesor

Evaluación de Resistencia a la Corrosión

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0.25 mm – Velo de Superficie

2 Capas de 42.5 g de Mat

Construcción de Probetas Bajo La Norma ASTM C-581

*Not to Scale

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Procedimiento de Prueba de Acuerdo a la Norma ASTM C-581

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Probetas Después de Haber Sido Analizadas

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D, 6mm thick

0Meses Expuestos al Ambiente Químico

F

Ret

enci

ón d

e P

ro. M

ecán

icas

, % A

C

B

D, 3mm thick

E

Retención de Propiedades Mecánicas de Acuerdo a la Norma ASTM C-581

Aprobado

No Aprobado100

01 3 6 12

50

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Evaluación de Retardancia al Fuego –Prueba del Túnel ASTM E-84

Quemador Flujo de Aire

Quemador

Flujo de Aire

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FRPMadera ContrachapadaRoble RojoFRP Halogenado con Antimonio*FRP HalogenadoAsbestos/Cemento

0 100 200 300 40050* FRP Fabricado con Antimonio es Opaco

Índice de Propagación de Fuego –ASTM E-84

Antimonio es un Producto Sinergista a la Resina Halogenada. Un Halógeno Tiene que Estar Presente Para Que Funcione.

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Successful Application Details

• Selección de Resina

• Diseño/Ingeniería

• Especificaciones Escritas

• Fabricación

• Inspección

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Resinas Resistente a la Corrosión

1351205.5VinilésterDERAKANE 441-400

Viniléster

Viniléster

Viniléster

Viniléster

Viniléster

Viniléster

Viniléster

Viniléster

Cloréndica

TIPO

1951803.0DERAKANE 470HT

1501334.2HETRON 980/35

1351205.6HETRON 980

1351214.0DERAKANE 510N

1201045.0HETRON FR992

1281135.0DERAKANE 510A-40

1651503.0DERAKANE MOMENTUM 470-300

1201055.5DERAKANE MOMENTUM 411-350

1551401.5HETRON 197

Tg°CHDT°CELONGACIÓN (%)RESINA

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• Ambiente Químico• Concentración (Max./Min.)• Temperatura de Operación (Max.)• Extremos• Resistencia al Fuego• Abrasión• Aislante• Método de Fabricación

Requerimientos para la Selección de Resina

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Master SlideUn tanque correctamente diseñado, fabricado e instalado teniendo una barrera química fabricada con dos velos de carbono y resina epoxi viniléster DERAKANE® MOMENTUM 470-300 y cuya estructura fabricada con la resina epoxi viniléster DERKANE MOMENTUM 510C-350 es adecuado para almacenar los siguientes ambientes químicos:

− Kerosene al 100% kerosene junto con 213 g/l de ácido clorhídrico, 209 g/l de cloruros a una temperatura de 65°C

− Kerosene y lodo de níkel al 6% junto con una solución de sulfato acuoso a una temperatura de 65°C

− Isopar M a temperatura ambientePara que el FRP tenga un tiempo de servicio máximo en un ambiente como ácido clorhídrico al 15% o mayor, la barrera química de debe tener un espesor mínimo de 5 mm y fabricado con fibra tipo ECR.

Ejemplo de una Carta de Recomendación de Resina

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Successful Application Details

• Selección de Resina

• Diseño/Ingeniería

• Especificaciones Escritas

• Fabricación

• Inspección

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Tuberías Usadas en el Tratamiento de Electrolítico Usado

• 7.7 Km. de tuberías con diámetros de 25-450 mm. Instalado en Tasmania.

• Temperatura de diseño es de 85°C.

• Fabricado con la resina DERAKANE® 411.

• Diseñado para resistir una presión entre 500 – 1,000 kPa.

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Torre de Lavado en la IndustriaMinera de Cobre - Polonia

• Fabricado con la resina DERAKANE 411

• Se instaló en 1994, aún se encuentra en servicio

• Reemplazó acero resistente a los ácidos con placas de plomo y cerámica

• Resiste ácido sulfúrico a 50 – 60% de concentración a 60°C

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Chimenea y Lavador de Gases en una Fabrica de Fertilizantes – Francia 1974

• Laminados de FRP fabricados con DERAKANE 411-45 con resistencia química y altas propiedades mecánicas.

• Requiere alta resistencia a la corrosión contra el ataque de Flúor y Acido Fosfórico a una temperatura entre 60 -70°C

• Diseñado como una estructura autoportante para soportar vientos de120 km/h

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Sistema de Colección de Vapores -Planta Minera de Cobre

• Temperatura de operación 165-170°C

• Se fabricó con la resina DERAKANE® 470

• Reemplazo acero revestido con plomo

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• Se construyó usando el método de moldeo Filament Winding y resina DERAKANE 411-45. El tanque esta aislado con espuma de poliuretano

• Almacena Acido Fosfórico a una concentración de 75% y una temperatura entre -25°C a 25°C

• Se instaló en 1974 y todavía se encuentra en servicio

Tanque de FRP Resistente a la Corrosión - Finlandia

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Torres de Absorción Mercurio en una Fabrica de Fundición de Zinc

• Fabricado con la resina DERAKANE 411

• Se instalaron en España en 1972, 1986, 1990

• Las unidades manejan SO2 / SO3& humos de mercurio

• líquido de lavado = Tiocianato de Sodio

• Temperatura de Operación -40°C

• Todas la unidades se encuentran en buena condiciones y no han requerido mantenimiento

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Celdas Electrowinning en plantas de Cobre y Zinc en Zambia• Celdas fueron fabricadas con

concreto polimérico lo cual usó la resina DERAKANE 411-45

• Mas de 1,000 unidades se han producido desde 1975

• El cobre es extraído de una solución de 50g/L de acido sulfúrico y 30g/L de sulfato de cobre a una temperatura de 65°C

• También se puede usar como pisos de estructuras metálicas, tanques de trabajo y trenes para prevenir la corrosión causada por el vapor de ácidos

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Tanque de Electrolito Agotado Instalado en Tasmania

• Tanque de FRP fabricado con la resina DERAKANE 411 reemplazo uno de madera revestido con plomo

• El ambiente químico es compuesto de acido sulfúrico y sulfato de zinc a una temperatura de 80°C

• El diámetro del tanque es de 18 metros y una altura de 3.6 metros

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Planta de Procesamiento de Níquel Goro IncoNueva Caledonia

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Master Slide• El FRP puede ser fabricado en varias maneras económicas• Existen muchas normas lo cual ayudan mucho con las escrituras de

especificaciones• Existen una gran variedad de resinas resistente a la corrosión para

ambientes agresivos• El FRP esta bien establecido como material de construcción con muchos

casos históricos en ambientes químicos agresivos• Recursos técnicos están disponible para:

• Selección de resina basado en pruebas bajo la norma ASTM

• Resultados de pruebas para los diseños de ingeniería

• Recomendaciones de fabricantes de FRP e ingenieros de diseños

Conclusiones

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FRP contra Acero

Revestidos (Forros)

Equipos Pesados de Instalación

Recubrimientos para la Protección de Partes Exteriores

Soportes Pesados

Aislamientos

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Ventajas

• No hay Corrosión Galvánica

• Altas Propiedades Mecánicas y Rigidez a Comparación al Peso

• Propiedades Mecánicas Diseñadas

• Resistencia Química Diseñadas