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Type: Dissertação de Mestrado
Title: Resistência à corrosão dos aços AISI 317L e SAF 2304 em meio de glicerina acidificada contendo cloretos obtida na produção de biodiesel
Authors: Fernanda de Lima Menezes
First Advisor: Maria das Merces Reis de Castro
First Co-advisor: Vanessa de Freitas Cunha Lins
Abstract: O biodiesel, obtido a partir de um éster e um álcool na presença de um catalisador, é produzido pela reação de transesterificação e tem como coproduto a glicerina. A produção de biodiesel da Petrobras Biocombustíveis tem, em uma de suas etapas, a lavagem dos produtos para remoção do catalisador básico, metilato de sódio, por meio da reação de neutralização com ácido clorídrico. Devido a essa prática, a glicerina obtida é acidificada e contêm resíduos de cloretos, o que leva à corrosão localizada dos aços utilizados em determinados pontos do processo de produção. Diante da escassez de trabalhos que abordem a corrosão de aços inoxidáveis em glicerina acidificada contendo cloretos, o presente trabalho avaliou, nesse meio, a resistência à corrosão do aço inoxidável austenítico 317L, do aço lean duplex 2304 laminado a quente e do aço lean duplex 2304 laminado a frio. Os aços austeníticos são compostos pela fase austeníta e apresentam boa resistência à corrosão em ambientes contendo cloretos. Já os aços lean duplex são aços de baixa liga com menor teor de molibdênio e alto teor de cromo. Além disso, possuem duas fases: a austeníta e a ferríta. Todas as medidas foram conduzidas a 64ºC±1ºC, visando simular as condições de operação da empresa. Para o estudo em questão, foram utilizadas as técnicas de potencial de circuito aberto (OCP), polarização potenciodinâmica na direção anódica, microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de energia dispersiva (EDS) e microscopia de força atômica (AFM). As análises mostraram que o aço AISI 317L foi menos resistente que o SAF 2304 nas condições estudadas. Ainda, a resistência a corrosão do lean duplex laminado a quente foi similar a do laminado a frio, nas condições analisadas.
Abstract: Biodiesel and glycerin, obtained from an ester and an alcohol in the presence of an acid or base catalyst, are produced by the transesterification reaction. The glycerin production process in a biodiesel industry undergoes a step neutralization of basic catalyst, sodium methylate, with hydrochloric acid. However, the glycerin obtained is acidified and chloride remains in the system, which is responsible for the pitting corrosion in points of production line. To prevent this kind of attack the austenitic and lean duplex stainless steels are used on the plant. The austenitic stainless steel has more nickel and molybdenum than the lean duplex. However, duplex stainless steel has more chromium and it combine the ferritic phase good mechanical properties with the austenite corrosion resistance. In the literature, reviews that approach the corrosion of acidified glycerin with chloride from a biodiesel industry in this type of stainless steels are very limited. Thus, the scope of this research is to study the pitting corrosion resistance of the AISI 317L, SAF 2304 cold rolling and SAF 2304 hot rolling in acidified glycerin with chloride solution at 337K. Potentiodynamic polarization in anodic direction was carry out in order to record the steels corrosion potential (Ecorr) and pitting potential (Epit). The materials corrosion behavior was then correlated with the surface layers microstructure and composition, using scanning electron microscope (SEM), energy dispersive spectroscopy (EDS) and atomic force microscope (AFM) characterization techniques. The analyzes showed that the steel AISI 317L was less resistant than the SAF 2304 in the studied conditions. Still, the corrosion resistance of lean duplex hot rolling was similar than the cold rolling in the analyzed solution and temperature.
Subject: Engenharia quimica
language: Português
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
Rights: Acesso Aberto
URI: http://hdl.handle.net/1843/BUBD-9X5H8G
Issue Date: 12-Feb-2015
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