Acero inoxidable en el tratamiento del agua: guía técnica

El acero inoxidable en el tratamiento del agua está en todas partes: tanques, cañerías, bombas, intercambiadores y recipientes a presión. Su resistencia a la corrosión es la razón de esa presencia, pero no es absoluta: depende del grado elegido y, sobre todo, de la química del agua que circula por dentro. Entender ese límite evita reemplazos prematuros y contaminaciones del producto. En los circuitos térmicos, además, el vector dominante es otro: el oxígeno disuelto, que ataca el acero al carbono de una caldera mucho antes que al inoxidable y obliga a un tratamiento específico contra la corrosión por oxígeno.

Qué es el acero inoxidable

Definición y propiedades

Es una aleación con base de hierro que contiene al menos un 10% de cromo. Ese cromo forma en la superficie una capa pasiva de óxido que protege al material subyacente del oxígeno y la humedad. Mientras esa capa permanece íntegra, el acero no se corroe; cuando se rompe localmente y no logra regenerarse, aparece la corrosión por picado.

Por qué se usa en la industria

• Resistencia a la corrosión: especialmente valiosa en ambientes húmedos y marinos.
• Durabilidad: su vida útil reduce costos de reemplazo y mantenimiento.
• Higiene: superficie no porosa, fácil de limpiar y sanitizar, condición necesaria en alimentos y farmacéutica.

Cómo elegir el grado

Existen más de un centenar de grados, pero en tratamiento de agua dominan dos:

• AISI 304: el más difundido para aplicaciones generales con agua de baja salinidad.
• AISI 316: incorpora molibdeno, lo que aumenta su resistencia al picado por cloruros. Es el indicado en ambientes marinos, agua salobre y circuitos con concentración de sales.

El factor decisivo suele ser el contenido de cloruros del agua, agravado por la temperatura: a mayor temperatura, menor es la concentración de cloruros que el material tolera sin picarse. Un 304 que funciona perfecto en agua fría puede fallar en el mismo circuito a 60 °C.

Qué ataca al acero inoxidable en el tratamiento del agua

• Cloruros: rompen la capa pasiva de forma localizada y generan picaduras profundas.
• Depósitos e incrustación: bajo un depósito se forma una celda de aireación diferencial y la corrosión avanza oculta.
• Biopelícula: la corrosión influenciada microbiológicamente perfora incluso aceros de alto grado.
• Agua desmineralizada agresiva: sin alcalinidad ni dureza, el agua tiende a disolver los materiales del circuito.
• Cloro libre en exceso: sumado a temperatura, acelera el picado.

Cómo el tratamiento del agua protege al acero

La forma más económica de extender la vida de una instalación no es subir de grado de acero, sino acondicionar el agua que circula por ella:

• Remoción de sólidos y depósitos: Crystolite® filtra hasta 0,5 micras y evita que se acumulen los sólidos bajo los que prospera la corrosión localizada.
• Control de hierro y manganeso: Katalox Light® los oxida y los retiene en el lecho antes de que precipiten sobre superficies metálicas.
• Adsorción de contaminantes disueltos: Catalytic Carbon® retira cloro y cloraminas, y adsorbe orgánicos y metales pesados según el pH.
• Metales pesados específicos: Titansorb®, adsorbente de dióxido de titanio, es específico para arsénico y metales pesados, sin regeneración ni lixiviación.
• Inhibición de incrustación y corrosión: la gama INSTANT I-SOFT® aporta inhibidores en polvo sin fosfatos ni fosfonatos, con toliltriazol para la protección de aleaciones de cobre y secuestradores de oxígeno para calderas.
• Prevención sin sal: Filtersorb® SP3 convierte la dureza temporal en microcristales inertes mediante cristalización asistida por nucleación, sin aportar sodio ni cloruros al circuito, a diferencia de los sistemas de intercambio iónico.

En el circuito de vapor esa protección se afina todavía más: optar por un secuestrante de oxígeno volátil o no volátil depende del tipo de caldera y del uso que se le dé al condensado.

Buenas prácticas de mantenimiento

• Inspección periódica de soldaduras y zonas de baja velocidad, que son donde primero aparece el picado.
• Limpieza y pasivado tras las intervenciones mecánicas, para restituir la capa protectora.
• Evitar el contacto con acero al carbono durante el montaje, que contamina la superficie con partículas férricas.
• Control del agua estancada: los tramos sin circulación concentran cloruros y favorecen el crecimiento biológico.
• Registro de análisis de cloruros, pH, temperatura y conductividad como base del diagnóstico.

Datos de contexto

• Una proporción muy alta del acero inoxidable se produce a partir de material reciclado, lo que lo convierte en un material de ciclo cerrado.
• Existen más de 150 grados de acero inoxidable, aunque 304 y 316 concentran la mayoría de las aplicaciones en tratamiento de agua.
• La demanda del material crece de forma sostenida, impulsada por sectores como el tratamiento de agua y la construcción.

Para el control de incrustación en circuitos de enfriamiento, vea el artículo sobre agua de refrigeración industrial.

Protejamos sus instalaciones

GWC representa a Watch Water® GmbH en Argentina y define programas de tratamiento que reducen la agresividad del agua sobre los equipos. Envíe el análisis del agua, la temperatura de trabajo y los materiales del circuito. Si hay generación de vapor en la planta, sume la temperatura y el oxígeno disuelto al diagnóstico: son los parámetros que ordenan el programa de control de corrosión en calderas.

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Fuentes consultadas

• World Stainless Association — Protección del agua
• US EPA — Ground Water and Drinking Water