Schéma d'un circuit de refroidissement à eau recirculée

Les traitements d'eau des circuits de refroidissement à eau recirculée avec évaporation ne sont pas toujours faciles à concevoir à partir du moment où une qualité d'eau est imposée pour des raisons souvent économiques.

La plupart du temps, les traitements mis en oeuvre sont mixtes: anti-tartre et anti-corrosion.La plupart du temps également, il est préférable de fonctionner en pH libre pour des raisons de fiabilité de matériel tant il n'est, ni évident, ni sans risque, d'injecter un acide dont la manipulation est dangereuse, comme l'acide sulfurique.Il est donc indispensable d'avoir à sa disposition des types de conditionnement fonctionnant dans de larges plages de pH et de concentration ( salinité, teneur en ions Cl- etc.) en assurant la protection anti-tartre et prévenant la corrosion tant sur l'acier et ses alliages que sur les métaux non ferreux .Nous avons pris comme exemple un type de conditionnement qui a fait ses preuves dans de nombreux circuits, le traitement à base de phosphonates et de zinc.Le réactif est liquide, donc facile d'emploi, il fonctionne dans une plage de pH libre, lequel est, en fait, le pH résultant d'une eau concentrée naturellement.

INFLUENCE DU ZINC

Le zinc est l'élément anti-corrosion de la formulation, par la production d'un film isolant le métal de l'eau en circulation.Selon les teneurs relatives en

PO4--- et en Zn--, différents insolubles chimiques sont formés, et se déposent sur les surfaces métalliques ( film forming).Des réactions du type des suivantes ont lieu:

CO3 Zn ------> Zn++ + CO3--

Zn (OH)2 ------> Zn++ + 2 OH-

En présence d'ions PO4---, il se produit dans certaines conditions de pH:

2 PO4--- + 3 Zn++ ------> (PO4)2 Zn3

Les précipitations se font sélectivement en fonction du pH et du produit de solubilité de chacun des éléments susceptible de se former.En fait, le film protecteur à base de zinc est un sel ci-dessus ou un sel double, voire triple, par la présence d'ions alcalino-terreux dans l'eau.La résistance du film dépend de plusieurs éléments dont notamment:

- le Ph du milieu, dont sa régularité,
- les teneurs en cations et en certains anions ( PO4---, CO3-- , CO3 H- )
- L'état de surface des échangeurs,
- Le rapport zinc soluble, zinc insoluble.

Une qualité de film se contrôle par les méthodes chimiques et par les méthodes physiques d'analyse ( microscopie électronique); lorsque le problème de maintien en performance d'une unité l'impose, et que le film doit avoir une consistance et une épaisseur déterminées, la mise en oeuvre du zinc est soumise à des tests et essais afin de déterminer la nature chimique idéale de l'environnement aqueux.

Autres pages traitant des circuits:

Encrassement des circuits
Pollution biologique