Cómo extender la vida de la solución limpiadora de piezas: Parte II

[Segunda parte de Cómo extender la vida de la solución limpiadora de piezas. La primera parte, puede encontrarla aquí]

Pregunta: ¿Cuándo es el mejor momento para reemplazar un limpiador en la línea de galvanoplastia?

Método III: La metodología de tres titulaciones se utiliza con éxito para monitorear la concentración de limpiadores y la carga de residuos (contaminación). Estas titulaciones son efectivas para todos los limpiadores alcalinos que usan fenolftaleína para mantener la concentración. Generalmente, el tamaño de la muestra más limpia es de 10 ml y se titula contra el ácido 1.0N. Estos valores pueden ser diferentes, pero, mientras sean consistentes para todas las titulaciones, serán un buen indicador para la vida de la solución.

Estas titulaciones deben iniciarse con un suplemento de limpiador fresco o con una solución limpiadora estándar, preparada en el laboratorio y continuar hasta que el baño ya no sea funcional. Estos valores se pueden usar para aproximarse al punto de disposición para el siguiente baño (contando con que los residuos sean relativamente consistentes):

• Cáustico libre: Indicador Violeta Azo. Cambia de color de violeta a amarillo. Esta titulación proporcionará un valor para sodio libre y/o hidróxido de potasio.

• Alcalinidad libre: Indicador de fenolftaleína. Cambia de color rojo o púrpura a transparente. Este se utiliza generalmente para mantener la concentración. Detecta cáusticas, así como la alcalinidad que aportan los otros generadores alcalinos, como el carbonato, los silicatos y los fosfatos.

• Alcalinidad total: Indicador combinado Verde de Bromocresol Rojo de Metilo (MRBCG, en inglés). Cambia de color de verde a rojo. Esta titulación detecta la alcalinidad que aportan todos los generadores, así como la acumulación de contaminantes titulables, como jabones, aminas y otros ingredientes eliminados por el limpiador.

Las pruebas diarias del baño inicial utilizando este enfoque deberían proporcionar datos que reflejen una disminución de la cáustica libre y un aumento de la alcalinidad total. Esto debe ser registrado junto con el recuento de rechazos. Siempre que todo lo demás sea constante, se determinará un punto donde la tasa de rechazo se considere inaceptable. Esto puede vincularse a un punto de falla por el nivel de alcalinidad total. La siguiente solución del tanque de limpieza se puede monitorear hasta que se acerque a este nivel de falla. Debe reemplazarse antes de que llegue a este punto y antes de que los rechazos se vuelvan inaceptables. Este método proporciona resultados confiables, siempre que los residuos sean consistentes en general y que otros factores en la línea se mantengan constantes.

Como ejemplo, un profesional del acabado tiene dificultades para limpiar en la línea de proceso. Se analizó una muestra del limpiador en remojo utilizando el enfoque de tres indicadores. Para comparación, un lote de laboratorio del mismo limpiador se realizó con la misma concentración de punto final de fenolftaleína cuando se tituló contra 1.0 Ácido Normal para el baño de producción:

¿Qué conocimiento sobre la limpieza revelan estos datos? En general, la titulación de fenolftaleína libre de alcalinidad permanecerá constante porque se está utilizando para mantener la concentración. A medida que esta titulación disminuye, se agrega limpiador fresco para mantener la concentración al nivel deseado. El problema principal con el punto final de fenolftaleína se manifiesta en el hecho de que los limpiadores alcalinos formulados con hidróxido de sodio tienen una afinidad para absorber el dióxido de carbono del aire a lo largo del tiempo y con el uso.

Cuanto más viejo sea el limpiador, más dióxido de carbono habrá absorbido. Esta absorción forma carbonato de sodio, lo que contribuye a este valor de titulación. El problema es que a medida que el hidróxido de sodio se consume o se convierte en carbonato, el valor de titulación de la fenolftaleína permanece igual o aumenta. Esta acción significa una pérdida en la eficiencia de limpieza, mientras que la titulación muestra que hay suficiente limpiador para ser efectivo. El carbonato no es un buen generador para mejorar la eficiencia de limpieza.

La titulación cáustica libre medida por Violeta Azo generalmente disminuirá a pesar de las adiciones de limpiador. Esto ocurre porque se está utilizando una cantidad proporcionalmente mayor para neutralizar los ácidos grasos y reaccionar con otros residuos orgánicos e inorgánicos. Un valor de titulación de Violeta Azo mucho menor que el valor de lote de laboratorio indica que se ha consumido el hidróxido de sodio libre formulado en el limpiador, lo que comúnmente ocurre. Aquí, el valor es cero, lo cual representa una alcalinidad disponible para mejorar la eficiencia de limpieza. Dado que muchos residuos se eliminan más fácilmente cuando hay hidróxido de sodio libre, se puede esperar una disminución significativa en la detergencia, dando como resultado una reducción en la capacidad de limpieza cuando este valor es inferior al óptimo.

Una titulación alta de indicador combinado MRBCG (que mide la alcalinidad total) es indicativa de altos niveles de contaminación de los ingredientes de los residuos que también pueden contribuir a esta titulación. Ejemplos de estos tipos de residuos son los jabones, ácidos grasos, aceites grasos y aminas. A pesar de que los residuos insolubles se remuevan del trabajo, algunas porciones solubles de estos residuos se acumulan en el limpiador y dificultan que realice su función deseada. A medida que los contaminantes se acumulan en la solución, se alcanzará un punto que hará que el limpiador falle. Un punto arbitrario podría ser donde esta titulación se duplica con respecto a su valor original. Naturalmente, algunos residuos son fáciles de eliminar y el limpiador funcionará a un nivel más elevado de contaminación, mientras que otros son más difíciles de eliminar y el limpiador dejará de funcionar a un valor menor que el punto arbitrario. Una reducción en la detergencia es generalmente el resultado de un valor demasiado alto.

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Método IV: Cantidad de Adiciones

1. Registre la cantidad de concentrado de limpiador utilizado como suplementario.

2. Mantenga un registro de todas las adiciones de limpiadores hechas durante la operación.

3. Cuando las adiciones totales sean iguales a la cantidad original suplementaria, es hora de considerar reemplazar el limpiador.

4. Compare los datos de los Métodos II o III, ya que podría haber otras técnicas para mejorar el rendimiento.

Greg es Director de Desarrollo de Negocios en Coventya. Brad Durkin, de Coventya, colaboró en la preparación de este artículo.

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