PP, PE o PVDF: cómo elegir un termoplástico para servicio ácido
Los reactores y tanques termoplásticos son baratos, resistentes a la corrosión y fáciles de fabricar, hasta que la temperatura o el oxidante superan lo que el polímero soporta. La falla suele ser fluencia o fisuración por tensión, no ataque químico masivo, y ocurre en bridas y soldaduras.
Dónde se sitúa cada polímero
| Polímero | Temperatura continua | Ácidos fuertes | Oxidantes | Punto débil |
|---|---|---|---|---|
| PE (HDPE) | ≈ 60 °C | Bueno (HCl, H₂SO₄ diluido) | Malo | Techo térmico bajo; fluencia |
| PP | ≈ 90–100 °C | Bueno (HCl, H₂SO₄, HF) | Malo | Fisuración por tensión |
| PVDF | ≈ 130–140 °C | Bueno | Moderado | Costo; permeación de solventes |
La temperatura es el límite real
Los tres se reblandecen progresivamente. Un recipiente de PP nominal para 100 °C fluirá bajo la carga de una brida mucho antes de mostrar ataque químico visible, y el techo baja con carga mecánica sostenida: en la práctica, un tanque de PP lleno de licor caliente trabaja cómodo hasta unos 80 °C. Si el proceso opera a 85–95 °C, especifique PP con espesor de pared prudente, refuerzo exterior y buen soporte; por encima de 100 °C, pase a PVDF o a acero revestido.
La fisuración por tensión es la falla silenciosa
Tensiones residuales de moldeo, cordones deficientes y solventes retenidos se combinan para fisurar el PP bajo carga, a menudo meses después del arranque. Diseñe con radios generosos, recueza las fabricaciones soldadas cuando sea posible, evite esquinas vivas y no cuelgue agitadores pesados de una tapa plástica. En servicio con cloruro u oxidante, la fisuración ambiental empieza en el cordón, donde se acumula la tensión residual.
Unión y reparación deciden la elección
La ficha técnica compara resistencia química, pero lo que determina si un recipiente sobrevive cinco años es cómo se une y si esa unión se puede reparar en sitio. El PP y el PE se sueldan con gas caliente y la soldadura alcanza del 70 al 80 % de la resistencia del material base; el PVDF suelda cerca de la del base pero exige temperatura controlada y ambiente limpio, difícil en un taller de planta. Un material que no se puede reparar localmente se convierte en un artículo de plazo largo la primera vez que se daña.
Cuándo salir de los termoplásticos
El ácido nítrico caliente, el hipoclorito, el ácido crómico y otros oxidantes fuertes atacan el PP y el PE: un ácido que solo reposa en PP termina atacándolo en cuanto se añade un oxidante. Si el licor los contiene, use PVDF, acero revestido de PTFE o acero esmaltado. No acepte que el PP resiste los ácidos sin precisar oxidante y temperatura.
Envíenos la composición del licor, la temperatura y la presión, y confirmaremos el polímero y el paquete de bridas y juntas: la unión suele fallar primero.