Manual de soda caustica

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Manual De
Solución De Soda
Cáustica

Operación eficiente.
Operación segura.


Manual de Solución de Soda Cáustica

Contenidos Página PELIGRO
Soda Cáustica y Manejo Responsable de La soda cáustica en todas sus formas es un
Productos de Dow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3 material altamente corrosivo que puede causar
quemaduras graves en ojos y piel. El contacto
Información Adicional . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3
ocular durante sólo unos segundos puede
Precauciones de Seguridad y Medidas causar daño permanente, incluso ceguera;
de Prevención . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4 el contacto breve con la piel puede causar
Primeros Auxilios: Qué hacer en caso marcada irritación o quemadura química.
de accidente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 En todos los casos de contacto corporal
con soda cáustica, comenzar a lavar de
Limpieza de Derrames y Eliminación inmediato con abundante cantidad de agua
de Residuos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 corriente. Antes de trabajar con soda cáustica,
Formas de Solución de Soda Cáustica . . . . . . . .6 todo el personal debe conocer la ubicación de
la fuente para enjuague ocular y ducha de
Muestreo de Soda Cáustica . . . . . . . . . . . . . . . .6 seguridad más cercanas.
Facturación de Soda Cáustica . . . . . . . . . . . . . .6 PRECAUCIONES ESPECIALES PARA DILUIR
Métodos de Envío . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7 SOLUCIÓN DE SODA CÁUSTICA:
Producción y Distribución . . . . . . . . . . . . . . . . . .7 1. Siempre agregar la solución de soda
cáustica al agua con agitación
Dilución de Soda Cáustica . . . . . . . . . . . . . . . . .8 constante. Nunca agregar el agua a la
Datos sobre Propiedades Físicas . . . . . . . . . . .10 solución de soda cáustica.
Almacenamiento y Manipulación . . . . . . . . . . . .18 2. El agua debe estar tibia a 80º–100ºF
(27º–38ºC). Nunca comenzar con agua
Descarga de Vagón Cisterna . . . . . . . . . . . . . .20 caliente o fría.
Descarga de Camión Cisterna . . . . . . . . . . . . .25
La adición de soda cáustica a un líquido
Tratamiento con Vapor de Vagón Cisterna . . . .27
causará un aumento de temperatura. Si la
soda cáustica se concentra en un área, si se
agrega demasiado rápido, o si se agrega a
líquido caliente o frío, un rápido aumento de
temperatura puede crear rocío, hervor o
Este folleto también está disponible en ingles, salpicadura PELIGROSA, que puede causar
portugués, y francés (canadiense). Favor solicitar una ERUPCIÓN VIOLENTA inmediata. Si tiene
los formularios número: alguna pregunta respecto del uso de soda
Ingles/English 102-00011 cáustica para una aplicación en particular,
Português/Portugués 102-00421 contacte a su representante de Dow.
Francais/Francés 102-00348
En caso de emergencia vinculada a exposi-
ciones, pérdidas o derrames, llame a The Dow
Chemical Company al: En Estados Unidos:
(989) 636-4400; En Canadá: (519) 339-3711
(Sarnia, Ontario) (780) 998-8282 (Fort
Saskatchewan, Alberta); En Argentina: (54)
Visite nuestro sitio web en
3476 43 8600; En Brazil: (55) 13 3358 8226;
www.dowcaustic.com para una lista
En Chile: (56) 41 50 8300; En Colombia, Costa
completa de publicaciones y videos
Rica, Ecuador, Peru, Puerto Rico: (57) 5 668
sobre seguridad y manipulación.
8000; En Costa Rica, Puerto Rico, Mexico (52)
241 412 7143; En Peru (51) 264 0012; En
Venezuela (58) 261 790 9432.

Para emergencias de transporte, llama
CHEMTREC al: En Estados Unidos: 1-800-
424-9300; En Costa Rica y Puerto Rico: (001)
703 527 3887. Para emergencias de trans-
porte en Canadá, llame a CANUTEC al (613)
996-6666.

CHEMTREC y CANUTEC brindarán las
pautas iniciales y luego llamarán al fabricante.


Soda Cáustica y Manejo
Responsable de Productos de Dow

La soda cáustica o hidróxido de sodio (NaOH) es Para información adicional sobre soda cáustica
químicamente reactiva con una amplia variedad y productos relacionados, contactar a:
de productos químicos orgánicos e inorgánicos.
The Chlorine Institute
En todas sus formas, incluyendo en forma de
2001 L Street NW, Suite 506
solución, la soda cáustica es altamente corrosiva y
Washington, DC 20036
puede causar quemaduras graves en ojos y piel.
Tel.: (001) 703-741-5760
El contacto ocular durante sólo unos segundos
Fax: (001) 703-741-6068
puede causar daño permanente, incluso ceguera.
www.cl2.com
El contacto breve con la piel puede causar
marcada irritación o quemadura química. Folletos de interés sobre soda cáustica
(Ver “Peligro” en página 2).
1. Folleto 065: “Equipo de protección
Debido a los peligros que presenta el trabajo
personal para productos químicos clorál-
con soda cáustica es importante que todas las
cali.” Brinda información sobre algunos
personas que manipulen soda cáustica, directa
equipos de protección personal utilizado
o indirectamente, conozcan y sigan estrictos
en la fabricación o manipulación de cloro e
procedimientos de seguridad. Se recomienda
hidróxido de sodio.
expresamente a las compañías que utilizan soda
2. Folleto 087: “Prácticas recomendadas para
cáustica informar y capacitar a sus empleados
manipulación de vagones cisterna con
sobre prácticas de seguridad adecuadas y
solución de hidróxido de sodio y solución
primeros auxilios.
de hidróxido de potasio.” Pautas, prácticas
Es aconsejable realizar reuniones e inspec-
recomendadas, y otra información útil para
ciones de seguridad periódicas para minimizar los
envío, manipulación, y/o recepción segura
riesgos presentados por la soda cáustica. Las
de solución de hidróxido de sodio en
reuniones de seguridad deben tener como fin
vagones cisterna.
recordar a todos los empleados los procedimientos
3. Folleto 088: “Solución de hidróxido de
de manipulación segura desarrollados por la
sodio y solución de hidróxido de potasio:
compañía, asegurar que cumplan con las precau-
Carga/Descarga de camiones cisterna.”
ciones y prácticas requeridas para manipular soda
Pautas, prácticas recomendadas y otra
cáustica en forma segura, y reforzar capacitaciones
información útil para envío, manipulación,
previas sobre los pasos a seguir en caso de un
y/o recepción segura de solución de
accidente.
hidróxido de sodio y solución de hidróxido
de potasio.
Compromiso de Responsible Care®
[Cuidado Responsable] 4. Folleto 094: “Solución de hidróxido de
sodio y solución de hidróxido de potasio:
El personal de Dow alrededor del mundo Equipo de almacenamiento y sistema de
desarrolla soluciones para la sociedad basadas cañerías.” Información sobre el almace-
en la fortaleza inherente de Dow en ciencia y namiento y tuberías para soluciones de
tecnología. Durante más de una década, hemos hidróxido de sodio e hidróxido de potasio,
adoptado y defendido Responsible Care – un como así también sugerencias prácticas
compromiso voluntario de la industria para para el diseño, construcción, y operación
manipular en forma segura nuestros productos de los sistemas.
químicos desde su creación en el laboratorio hasta
la eliminación final. Este compromiso mundial Estos materiales de recursos y otra información de
contribuye a mejorar la vida de los consumidores, la industria pueden obtenerse a través del sitio web
el éxito de los clientes, los resultados de los de The Chlorine Institute:
accionistas, los logros de los empleados y la www.cl2.com/publications/index.html o envíe su
prosperidad de las comunidades. pedido por fax al (001) 703-741-6068.
El programa de ambiental y de manejo respon-
sable de producto de los productos cloro-alcalino
de Dow es parte de este compromiso mundial. El
programa de manejo responsable para soda
cáustica es un programa general de publicaciones
y materiales de seguridad, ayudas de capacitación,
información regulatoria y ambiental y otros recur-
sos de manejos disponibles para todos los clientes
de Dow. Está diseñado para brindar a todos los
usuarios de soda cáustica de DOW* los materiales Responsible Care® es una marca de servicio registrada de The
necesarios para utilizar y eliminar en forma segura American Chemistry Council [Consejo Estadounidense de Química].
y responsable la soda cáustica. *Marca registrada de The Dow Chemical Company 3


Precauciones de Seguridad y
Medidas de Prevención
El Desafío Básico Figura 1 Vestimenta y Equipo de Protección
para Manipulación de Solución de Soda
La solución de soda cáustica es un producto
Cáustica a Granel.
químico industrial muy corrosivo. Si bien no
parece ser peligrosa y tiene la apariencia del
agua, el contacto ocular durante sólo unos pocos
segundos puede causar daño permanente, incluso SIEMPRE utilice gafas
ceguera. para productos químicos
La soda cáustica es inodora, por lo tanto, el
olor no puede servir de advertencia. Además, la
soda cáustica no causa dolor inmediato cuando
entra en contacto con la piel, pero sí causa daño
inmediato. El contacto breve con la piel puede Traje de protección contra
causar marcada irritación o quemadura química. productos químicos
En caso de contacto corporal, la soda cáustica
continuará atacando y penetrando los ojos o piel
(a diferencia de los ácidos que coagulan proteínas
para formar una barrera). Esto significa que:
• En caso de contacto ocular, debe comenzar
de inmediato a lavarse con agua para evitar
daño permanente. Por lo tanto, deben instalarse SIEMPRE use guantes
resistentes a
fuentes para enjuague ocular cerca de toda área
productos químicos
de manipulación de soda cáustica.
• En caso de contacto con la piel, debe comenzar
de inmediato a lavarse con agua para evitar Máscara transparente
quemaduras químicas de lenta cicatrización. Por y casco
lo tanto, deben instalarse duchas de seguridad
directamente encima de las fuentes para
enjuague ocular.

Vestimenta y Equipo Protector
Todo el personal que manipule soda cáustica debe Piernas de los
utilizar la vestimenta de protección adecuada. Para pantalones por
información adicional, revisar el Folleto 065 de The FUERA de las botas
Chlorine Institute. Ver página 3 para detalles de
Botas resistentes a
pedido. productos químicos
1. Las personas que manipulan soda cáustica
siempre deben utilizar gafas de seguridad
ajustadas para personal que trabaja con La soda cáustica puede causar grave daño en
productos químicos y guantes resistentes a la piel u ocular (incluso ceguera) con sólo un
productos químicos. breve contacto. Todo el personal que manipule
2. Puede requerirse vestimenta y equipo soda cáustica a granel debe utilizar la vesti-
adicional, según el trabajo. Ver Figura 1. Es menta de protección adecuada. Se requiere
responsabilidad de la instalación en la que se utilizar en todo momento gafas de seguridad y
utiliza solución de soda cáustica realizar un guantes resistentes a productos químicos. Es
análisis de seguridad laboral para determinar posible que para ciertos trabajos se requiera
el Equipo de protección personal (EPP) para casco, máscara facial, traje de protección
la tarea que se realiza. Estas opciones contra productos químicos y botas resistentes
pueden incluir: a productos químicos. Durante una emergencia,
• Casco. también puede ser necesario un traje de
• Delantal resistente a productos químicos. protección contra productos químicos con
capucha y respirador con suministro de aire.
• Máscara de cara completa (además de gafas
de seguridad para personas que trabajan con
productos químicos).
• Botas resistentes a productos químicos.
3. Los trabajadores deben estar completamente
• Traje de protección contra productos químicos capacitados sobre los riesgos de la soda
(chaqueta y pantalones). La chaqueta debe cáustica antes de comenzar cualquier trabajo
estar cerrada hasta el cuello, los pantalones con este material (descarga, almacenamiento,
deben utilizarse fuera de las botas, y las transferencia, producción, mantenimiento,
mangas de la camisa deben colocarse por pruebas de laboratorio, etc.). Todas estas
debajo de los guantes, salvo un análisis actividades deben planearse en detalle por
4 determine que es aceptable usar las mangas anticipado, y todos los procedimientos
sobre el guante. planeados deben seguirse cuidadosamente.
• Traje completo de protección contra productos
químicos con capucha y respirador con
suministro de aire.


Primeros Auxilios: Limpieza de Derrames y
Qué Hacer en Caso de Accidente Eliminación de Eesiduos

La soda cáustica debe retirarse lo más rápido VER SECCIÓN DE PRECAUCIONES DE
posible después del contacto corporal lavando SEGURIDAD EN PÁGINA 4 ANTES DE COMEN-
sólo con agua. No utilizar jabón. No intentar neu- ZAR LA TAREA DE LIMPIEZA DE DERRAMES:
tralizar la soda cáustica con productos químicos.
Continuar lavando durante 30 minutos o hasta que
Pequeños Derrames (en área contenida)
un médico aconseje detenerse. Es importante
contactar de inmediato a un médico en caso de 1. Diluir cuidadosamente con agua.
exposición a soda cáustica. Seguir las instruc- 2. Neutralizar con ácido débil (acético), de ser
ciones del médico. Es fundamental comenzar a necesario.
lavar con agua lo más rápido posible. ¡Todo el 3. Bombear para su reutilización o eliminación.
tiempo que se pierda antes de comenzar a lavar
con agua puede causar daño grave e irreparable!
Grandes Derrames (en área contenida)
Deben instalarse fuentes para enjuague
ocular cerca de toda área de manipulación de 1. Transferir la mayor cantidad posible a
soda cáustica. Deben instalarse duchas de contenedores seguros para su reutilización
seguridad directamente sobre las fuentes para o eliminación.
enjuague ocular. 2. Diluir cuidadosamente con agua la soda
1. Ojos: Lavar inmediatamente con agua a baja cáustica restante.
presión de cualquier fuente para enjuague 3. Neutralizar con ácido débil (acético), de ser
ocular. Después de enjuagar completamente necesario.
las manos, mantener los párpados abiertos y 4. Bombear la solución diluida o neutralizada para
continuar lavando durante 30 minutos o hasta su reutilización o eliminación.
que un médico indique detenerse.
2. Cuerpo: Lavar inmediatamente con agua de Derrames en Áreas no Contenidas
una ducha de seguridad. Lavar la piel afectada (por ej.: tierra, grava, etc.)
con agua durante 30 minutos. Quitar la vesti-
menta mientras se ducha. Si los ojos no fueron 1. Contener el derrame y aspirar la mayor
expuestos, no retirar las gafas hasta que la cantidad posible de soda cáustica para su
cabeza y cabello estén completamente reutilización o eliminación.
enjuagados, de lo contrario, puede entrar soda 2. Retirar la tierra o grava contaminada para
cáustica en los ojos. Enjuagar la cabeza su eliminación.
completamente, luego quitar las gafas y Siempre obedecer todas las reglamentaciones
completar el lavado. sobre eliminación. Nunca eliminar residuos de
3. Ingestión (si se traga el producto): No provocar soda cáustica directamente en sistemas de
el vómito. Inmediatamente tomar abundante desagüe o cursos de agua.
cantidad de leche (preferiblemente) o agua y En caso de emisiones (derrames) de soda
llamar a un médico. cáustica al medio ambiente, puede ser necesario
cumplir los requisitos de informar a autoridades
4. Vestimenta: Lavar la vestimenta contaminada federales, estaduales, provinciales, y locales.
para quitar la soda cáustica antes de volver a En EE.UU., los informes de derrames al
utilizarla. Los zapatos y artículos de cuero National Response Center (Centro de Respuesta
contaminados deben destruirse. Nacional) (1-800-424-8802) cumplirán los requisi-
Contactar a un médico inmediatamente en caso tos federales de informar conforme a reglamenta-
de exposición a soda cáustica y comenzar a lavar ciones de CERCLA y SARA. Es posible que
con agua de inmediato. también sea necesario notificar a la Prefectura de
Estados Unidos conforme a la Clean Water Act
[Ley sobre Agua Limpia].
En Canadá, las leyes federales y provinciales
requieren que se informe inmediatamente sobre
ciertos derrames de soda cáustica. Los usuarios y
personas que manipulan soda cáustica deben
conocer y cumplir estos requisitos.
Para todos los otros países, contacte a su
representante local de Dow o a la oficina regional
de Dow (los teléfonos aparecen en la contratapa
de este folleto).
Si un vagón o camión cisterna de Dow sufre un
derrame, notifique a Dow llamando a los números
de respuesta de emergencias escritos en el vagón
5
cisterna o impresos en los conocimientos de
embarque.


Formas de Solución de Soda Muestreo de Soda Cáustica
Cáustica

Solución de Soda Cáustica de Grado Comercial Información General
La mayoría de los usuarios de soda cáustica Siempre es aconsejable identificar positivamente
encontrarán que la forma más conveniente y la soda cáustica antes de descargarla. Dow
económica de comprar soda cáustica es en solu- produce soda cáustica utilizando métodos de
ción de grado diafragma al 50%. SPC (Statistical Process Control–Control de
proceso estadístico) y SQC (Statistical Quality
Solución de Soda Cáustica de Grado Control–Control de calidad estadístico). Su
Membrana/baja Sal al 50% representante de ventas de Dow puede suminis-
La soda cáustica de celda diafragma normal trarle copias de las tablas de SQS para ítems de
contiene aproximadamente 1% de sal (NaCl), la especificación de venta.
soda cáustica de membrana/baja sal contiene Si se obtiene una muestra de retención, debe
menos de 0,01% de NaCl. La soda cáustica de ser representativa de todo el envío. Debido a que
membrana/baja sal de Dow puede sustituirse por las impurezas (especialmente carbonato de sodio)
soda cáustica de grado celda de mercurio en tienden a concentrarse en la parte superior o
prácticamente todas las aplicaciones. En algunas inferior del contenedor, no se obtendrá una
áreas, “soda cáustica de membrana” también se muestra representativa si se extrae soda cáustica
denomina “soda cáustica de baja sal.” de la superficie. Para que sea representativa, la
muestra debe incluir material de todos los niveles
del vagón o camión cisterna.
Debido a que la solución de soda cáustica se
Facturación de Soda Cáustica congela, la concentración cambia en las fases
sólida y líquida. Esto también sucede con las
Debido a pequeñas variaciones en la concentración impurezas presentes. Como consecuencia, un
álcali de los envíos de soluciones de soda cáustica envío de soda cáustica parcialmente congelado
al 50%, es necesario establecer una base de debe descongelarse completamente antes de
facturación estándar. En Canadá, EE.UU. y obtener la muestra.
México, la práctica de Dow es basar el peso de
facturación de cada envío en su óxido de sodio Obtención de Muestras de Soda Cáustica al 50%
(en base a Na2O), mediante la siguiente fórmula: Existen muestreadores disponibles en compañias
de suministro de equipos químicos. No obstante,
libras de solución x toneladas netas de puede obtenerse una muestra representativa
contenido de Na2O (%) = alcalinidad total sumergiendo rápidamente una botella con cuello
76 x 2000 como NaOH pequeño con peso hasta el fondo del contenedor
(en base a Na2O al 76%)
del envío y luego recuperarla. La soda cáustica
entrará en la botella haciendo burbujas a medida
que es levantada y de esta manera se obtiene
kilos de solución x toneladas métricas una muestra transversal de todo el contenido
contenido de Na2O (%) = netas de alcalinidad
total como NaOH del contenedor.
76 x 1000
(en base a Na2O al 76%) La soda cáustica ingresa al muestreador en
forma continua desde las distintas profundidades
que atraviesa. A fin de obtener una muestra
El costo del material (por ej.: $/ton, en base a representativa del envío, el muestreador debe
Na2O al 76%) se calcula multiplicando las mantenerse en movimiento. El muestreador debe
toneladas netas (o kilos netos) de alcalinidad total enjuagarse por completo en agua para retirar toda
(en base a Na2O al 76%) por el precio actual. la soda cáustica después de cada uso. Deberá
existir algún medio para recolectar y eliminar en
forma segura todo el líquido de enjuague.

Disolución o Dilución de Muestras
Siempre utilice agua destilada o desionizada para
diluir o disolver muestras de soda cáustica que se
preparan para análisis químicos. Para evitar
salpicaduras y posibles erupciones violentas, la
soda cáustica debe agregarse lentamente al agua,
mezclándola en forma constante.

6


Métodos de envío Producción y Distribución

Vagones Cisterna/Camiones Cisterna Dow posee instalaciones para la producción y
Cada punto de fabricación de Dow mantiene una distribución de soda cáustica a nivel mundial. Están
flota de vagones cisterna aislados y, revestidos ubicadas para brindar entregas convenientes y
equipados con serpentinas de calentamiento máxima atención a los clientes. Las terminales y
utilizados para el servicio de soda cáustica. ubicaciones de producción de Dow ofrecen
Los vagones cisterna están equipados para flexibilidad para envíos de soda cáustica.
permitir la descarga desde la parte superior o Para información adicional sobre los sitios,
inferior, mediante bomba o presión de aire. Se contacte al vendedor de Dow o llame al número
cuenta con válvulas de seguridad para ayudar a para su área listado en la parte posterior de
evitar lesiones al personal causadas por excesiva este folleto.
presión de aire. Todos los vagones cisterna son
cuidadosamente mantenidos. Antes de cada
carga, son cuidadosamente inspeccionados,
y se realizan todos los lavados y reparaciones
necesarias.
También se cuenta con camiones cisterna
para servicio de soda cáustica al 50% en todos
los sitios de envío. Están construidos en acero
inoxidable, o revestidos para preservar la calidad
del producto. En caso de ser requerido por las
condiciones meteorológicas, los camiones cisterna
cuentan con aislamiento.
La soda cáustica de DOW puede enviarse
mediante vagón o camión cisterna en las cantidades
indicadas en las Tabla 1 y Tabla 2.
Para información adicional, revisar el Folleto
087 (para vagones cisterna) y 088 (para camiones
cisterna) de The Chlorine Institute. Ver página 3
para detalles.

Tabla 1 Envíos en Vagón Ferroviario
Tamaño del Vagón Peso Aproximado de la Solución Peso Seco Aproximado

Galones Lbs. Kilos Lbs. Kilos
16,000 200,000 90909 100,000 45454

Tabla 2 Envíos en Camión Cisterna
Tamaño del Camión– Tamaño del Camión– Peso Aproximado Peso Seco Aproximado
EE.UU. Canadá de la Solución
Ton. Métricas Ton. Métricas
Galones de Solución Secas Lbs. Kilos Lbs. Kilos
4,000 22 11 48,400 22000 24,200 11000

— 36 18 79,200 36000 39,600 18000

— 40 20 88,000 40000 44,000 20000

7


Dilución de Soda Cáustica

Gráfico de Mezcla Para Soluciones de Ejemplo 1
Soda Cáustica
¿Cuántos galones de soda cáustica al 50% deben
El gráfico de mezcla (Figura 2) es útil para estimar el agregarse a 400 galones US (1,51m3) al 20% para
volumen de agua necesario para diluir soluciones de obtener una concentración final de 25%?
soda cáustica concentradas hasta concentraciones Conectar 50% en la escala de la izquierda
deseadas, o volúmenes de soluciones de soda (solución concentrada) con 20% en la escala de la
cáusticas de diferentes concentraciones para derecha (solución diluida). El punto de intersección
mezclar y producir soluciones de concentraciones de esta línea con la escala de solución al 25%
intermedias deseadas. muestra que una proporción de 14 volúmenes de
solución de soda cáustica al 50% debe agregarse
PRECAUCIONES ESPECIALES PARA DILUIR a 86 volúmenes de solución de soda cáustica al
SOLUCIÓN DE SODA CÁUSTICA: 20%. Utilizando esta proporción de volumen,
establecer una equivalencia:
1. Siempre agregar la solución de soda cáustica
al agua con agitación constante. Nunca 14 gal 50% = X gal 50%
agregar el agua a la solución de soda cáustica. 86 gal 20% 400 gal 20%
2. El agua debe estar tibia a 80º–100ºF
(27º–38ºC). Nunca comenzar con agua caliente Hallar el valor de X
o fría. X = 14 x 400 = 65,1 gal US (0,246m3)
86 soda cáustica al 50%
La adición de soda cáustica a un líquido causará
un aumento de temperatura. Si la soda cáustica Ejemplo 2
se concentra en un área si se agrega demasiado ¿Qué cantidad de agua se debe mezclar con
rápido, o si se agrega a líquido caliente o frío, un 4,0m3 (1.057 gal) de solución de soda cáustica al
rápido aumento de temperatura puede crear rocío, 20% para diluirla al 15%?
hervor o salpicadura peligrosa, que puede causar Conectar 20% en la escala de la izquierda
una erupción violenta inmediata. (solución concentrada) con 0% en la escala de la
derecha (solución diluida). Donde se produce la
intersección de la línea con la escala al 15%,
encontramos que 72,5 volúmenes de solución de
soda cáustica al 20% y 27,5 volúmenes de agua
producirán una solución de soda cáustica al 15%.
Utilizando esta proporción de volumen, establecer
una equivalencia:

27,5m3 de agua = X m3 de agua
72,5 m3 al 20% 4,0m3 de 20%

Hallar el valor de X
X = 27,5 x 4,0m3 = 1,51m3 (399 gal)
72,5 de agua necesaria

8


Figura 2 Gráfico de Mezcla para Soluciones de Soda Cáustica

9


Datos Sobre Propiedades Físicas

Figura 3 Puntos de Congelación para Soluciones de Soda Cáustica

140 280

260

120 A – Hielo
B – Hielo + NaOH 7 H20 240
C – NaOH 7 H20
D – NaOH 7 H20 + NaOH 5 H20 220
E – NaOH 5 H20
100
F – NaOH 5 H20 + NaOH 4 H20
G – NaOH 4 H20 200
H – NaOH 4 H20 + NaOH 31/2 H20
I – NaOH 31/2 H20 180
80 J – NaOH 31/2 H20 + NaOH 2 H20
K – NaOH 2 H20
L – NaOH 2 H20 + NaOH H20 160
M – NaOH H20 P
N – NaOH H20 + NaOH 140
60
P – NaOH
TEMPERATURA, °C

TEMPERATURA, °F
120

40
100

M N
80

20
60
I
K
40
0

20
G H J L

0
-20 E
A C
-20

B D F
-40 -40

-60

-60
0 10 20 30 40 50 60 70 80

NaOH, % EN PESO
NOTA:
LA CURVA INDICA EL PUNTO EN EL CUAL HAY CRISTALES EN CONTACTO CON LA SOLUCION.
Tomado de T.P. HOU, Manufacture of Soda Ash, 2nd Ed. N.Y., Reinhold Publishing Corp., 1942.
Tomado de Industrial Engineering Chemistry Vol. 46, No 11, p. 2401.

10


Tabla 3 Tabla de Gravedad Específica-Concentración para Soluciones de Soda Cáustica a 60°F (15.6°C)

Específico Grado Peso Total Peso total Peso Total Peso Total Peso Total
% % Gravedad Baume Twaddell NaOH Solución(1) NaOH Solución(2) NaOH Solución(2) NaOH Solución(1)
NaOH Na2O 60/60°F Am. Std. 60°F lb/gal lb/gal lb/IG(3) lb/IG(3) g/litor g/litor lb/p3 lb/p3
1 0.78 1.012 1.72 2.4 0.08 8.44 0.10 10.14 10.11 1011.36 0.63 63.14
2 1.55 1.023 3.26 4.6 0.17 8.53 0.20 10.24 20.44 1022.14 1.28 63.81
3 2.32 1.034 4.77 6.8 0.26 8.62 0.31 10.35 30.99 1032.93 1.93 64.49
4 3.10 1.045 6.25 9.0 0.35 8.72 0.42 10.47 41.77 1044.91 2.61 65.23
5 3.87 1.056 7.69 11.2 0.44 8.81 0.48 10.57 52.77 1055.69 3.29 65.91
6 4.65 1.067 9.10 13.4 0.53 8.90 0.64 10.69 63.99 1066.48 3.99 66.58
7 5.42 1.079 10.65 15.8 0.63 9.00 0.76 10.80 75.44 1078.46 4.71 67.33
8 6.20 1.090 11.97 18.0 0.73 9.09 0.88 10.92 87.10 1089.25 5.44 68.00
9 6.98 1.101 13.30 20.2 0.83 9.18 1.00 11.02 98.99 1100.03 6.18 68.68
10 7.75 1.112 14.40 22.4 0.93 9.27 1.12 11.13 111.1 1110.81 6.94 69.35
11 8.52 1.123 15.88 24.6 1.03 9.36 1.23 11.24 123.5 1121.60 7.70 70.02
12 9.30 1.134 17.13 26.8 1.13 9.46 1.36 11.36 135.9 1133.58 8.49 70.77
13 10.08 1.145 18.36 29.0 1.24 9.55 1.49 11.47 148.9 1144.37 9.30 71.44
14 10.85 1.156 19.57 31.2 1.34 9.64 1.62 11.58 161.7 1155.15 10.10 72.12
15 11.62 1.167 20.75 33.4 1.46 9.73 1.75 11.68 175.0 1165.94 10.92 72.79
16 12.40 1.178 21.91 35.6 1.57 9.82 1.89 11.80 188.4 1176.72 11.76 73.46
17 13.17 1.190 23.15 38.0 1.69 9.92 2.03 11.91 202.1 1188.70 12.61 74.21
18 13.95 1.201 24.27 40.2 1.80 10.02 2.16 12.03 215.9 1200.69 13.47 74.96
19 14.73 1.212 25.36 42.4 1.91 10.11 2.30 12.14 229.1 1211.47 14.31 75.63
20 15.50 1.223 26.45 44.6 2.04 10.20 2.45 12.25 244.3 1222.26 15.26 76.31
21 16.28 1.234 27.50 46.8 2.16 10.29 2.59 12.36 258.9 1233.04 16.15 76.98
22 17.05 1.245 28.53 49.0 2.28 10.38 2.74 12.47 273.6 1243.83 17.08 77.65
23 17.83 1.256 29.55 51.2 2.41 10.48 2.90 12.59 288.6 1255.81 18.01 78.40
24 18.60 1.267 30.56 53.4 2.53 10.57 3.04 12.70 303.7 1266.59 18.96 79.07
25 19.38 1.278 31.57 55.6 2.66 10.66 3.20 12.80 319.2 1277.38 19.93 79.75
26 20.15 1.289 32.51 57.8 2.79 10.75 3.35 12.91 334.8 1288.16 20.90 80.42
27 20.92 1.300 33.46 60.0 2.93 10.85 3.52 13.03 350.7 1300.14 21.88 81.17
28 21.70 1.310 34.31 62.0 3.06 10.93 3.67 13.13 366.6 1309.76 22.89 81.77
29 22.48 1.321 35.23 64.2 3.19 11.02 3.83 13.23 382.8 1320.52 23.90 82.44
30 23.25 1.332 36.14 66.4 3.33 11.11 4.00 13.34 399.2 1331.30 24.92 83.11
31 24.02 1.343 37.03 68.6 3.47 11.20 4.17 13.46 416.0 1342.08 25.97 83.79
32 24.80 1.353 37.83 70.6 3.61 11.29 4.34 13.56 432.6 1352.87 27.00 84.46
33 25.58 1.363 38.62 72.6 3.75 11.37 4.50 13.65 449.7 1362.46 28.08 85.06
34 26.35 1.374 39.47 74.8 3.89 11.46 4.67 13.76 466.7 1373.24 29.13 85.73
35 27.12 1.384 40.23 76.8 4.04 11.54 4.85 13.86 484.4 1382.83 30.23 86.33
36 27.90 1.394 40.98 78.8 4.20 11.62 5.04 13.95 501.5 1392.41 31.30 86.93
37 28.68 1.404 41.72 80.8 4.33 11.71 5.20 14.06 519.4 1403.20 32.41 87.60
38 29.45 1.415 42.53 83.0 4.48 11.80 5.38 14.17 537.1 1413.98 33.52 88.28
39 30.22 1.425 43.24 85.0 4.63 11.88 5.56 14.27 553.3 1423.57 34.66 88.88
40 31.00 1.434 43.88 86.8 4.78 11.96 5.74 14.36 573.3 1433.15 35.79 89.47
41 31.78 1.444 44.58 88.8 4.93 12.04 5.92 14.46 591.6 1442.74 36.92 90.07
42 32.55 1.454 45.28 90.8 5.09 12.12 6.11 14.55 610.2 1452.33 38.10 90.67
43 33.32 1.463 45.89 92.6 5.25 12.20 6.30 14.66 629.5 1461.91 39.29 91.27
44 34.10 1.473 46.56 94.6 5.40 12.28 6.48 14.75 647.6 1471.50 40.41 92.87
45 34.88 1.483 47.22 96.6 5.54 12.37 6.65 14.86 667.8 1482.28 41.68 92.54
46 35.65 1.492 47.82 98.4 5.72 12.45 6.87 14.96 685.9 1491.87 42.80 93.14
47 36.42 1.502 48.46 100.4 5.89 12.53 7.07 15.05 705.9 1501.46 44.05 93.74
48 37.20 1.511 49.04 102.2 6.05 12.60 7.27 15.13 724.8 1509.85 45.27 94.26
49 37.98 1.521 49.67 104.2 6.22 12.68 7.47 15.23 744.8 1519.43 46.50 94.86
50 38.75 1.530 50.23 106.0 6.38 12.76 7.66 15.32 764.5 1529.02 47.73 95.46
51 39.52 1.540 50.84 106.0 6.55 12.84 7.87 15.42 784.3 1536.60 48.98 96.06
52 40.30 1.549 51.39 109.8 6.72 12.92 8.07 15.52 804.4 1548.19 50.23 96.65

(1)
Basado en agua a 8.329 lb/gal
(2)
Galón Imperial
(3)
Basado en agua a 998.05 g/litro

11


Tabla 4 Densidades† de Soluciones de Soda Cáustica a Varias Temperaturas

% 32°F 50°F 86°F 104°F 122°F 158°F 176°F 194°F 212°F
NaOH 0°C 10°C 30°C 40°C 50°C 70°C 80°C 90°C 100°C
2 1.024 1.023 1.018 1.014 1.010 0.999 0.993 0.987 0.980
4 1.048 1.046 1.039 1.035 1.031 1.020 1.014 1.008 1.001
6 1.071 1.068 1.061 1.056 1.052 1.041 1.035 1.028 1.022
8 1.094 1.091 1.083 1.078 1.073 1.062 1.056 1.050 1.043
10 1.117 1.113 1.104 1.100 1.094 1.083 1.077 1.071 1.064
12 1.140 1.136 1.126 1.121 1.116 1.104 1.098 1.092 1.086
14 1.162 1.158 1.148 1.143 1.137 1.126 1.120 1.113 1.107
16 1.185 1.180 1.170 1.165 1.159 1.147 1.141 1.134 1.128
18 1.207 1.202 1.192 1.186 1.181 1.169 1.162 1.156 1.149
20 1.230 1.224 1.214 1.208 1.202 1.190 1.183 1.177 1.170
22 1.252 1.247 1.245 1.230 1.224 1.211 1.205 1.198 1.191
24 1.274 1.269 1.257 1.251 1.245 1.232 1.226 1.219 1.212
26 1.296 1.291 1.279 1.273 1.267 1.254 1.247 1.241 1.234
28 1.318 1.312 1.300 1.294 1.288 1.275 1.268 1.262 1.255
30 — 1.334 1.322 1.315 1.309 1.296 1.289 1.282 1.276
32 — 1.355 1.343 1.336 1.330 1.317 1.310 1.303 1.296
34 — — 1.363 1.357 1.350 1.337 1.330 1.323 1.316
36 — — 1.384 1.377 1.370 1.357 1.350 1.343 1.336
38 — — 1.404 1.397 1.390 1.376 1.370 1.363 1.356
40 — — 1.423 1.416 1.410 1.396 1.389 1.382 1.375
42 — — 1.443 1.436 1.429 1.415 1.408 1.401 1.394
44 — — 1.462 1.455 1.448 1.434 1.427 1.420 1.413
46 — — 1.481 1.473 1.466 1.452 1.445 1.438 1.432
48 — — 1.500 1.492 1.485 1.471 1.464 1.457 1.450
50 — — 1.518 1.511 1.504 1.490 1.483 1.476 1.470
52 — — 1.538 1.530 1.524 1.510 1.503 1.496 1.490
54 — — — 1.549 1.543 1.530 1.523 1.516 1.510
56 — — — 1.568 1.562 1.550 1.543 1.536 1.530
58 — — — — 1.581 1.570 1.563 1.556 1.550
60 — — — — — 1.590 1.583 1.576 1.570
62 — — — — — 1.610 1.603 1.596 1.590
64 — — — — — 1.630 1.623 1.616 1.610
66 — — — — — 1.650 1.643 1.636 1.630
68 — — — — — 1.670 1.663 1.656 1.650
70 — — — — — 1.690 1.683 1.676 1.670
72 — — — — — 1.710 1.703 1.696 1.690
74 — — — — — 1.730 1.723 1.716 1.710
†
In g/ml
Los datos por debajo del 50% tomados de las Tablas Int. Crit. Vol. III, pg. 79. Los datos por encima del 50% se
obtuvieron por extrapolación.

12


Figura 4 Temperaturas de Dilución de Soluciones de Soda Cáustica

280

130

260
220°F
104°C
120
PUNTO DE EBULLICIÓN
240

73% 110
SODA CÁUSTICA
220

200°F 100
93°C
TEMPERATURA DE LA SOLUCION FINAL, °F

TEMPERATURA DE LA SOLUCION FINAL, °C
200
90
180°F
82°C

180
80

160
70
140°F 60°C

140 60

110°F 43°C
50
120

50%
SODA CÁUSTICA
40
100

80°F 27°C
30
80

20

60
0 10 20 30 40 50 60 70 80

NaOH EN PESO

BASADO EN UNA TEMPERATURA DE 70°F (21°C) DEL AGUA DE DILUCION

13


Figura 5 Viscosidades de Soluciones de Soda Cáustica

100 10 1 0.1
340
170

320

PUNTO DE EBULLICIÓN
150
300

280

130
260

240

110

220
TEMPERATURA, °C

70% a OH

TEMPERATURA, °F
200
N

20%
30%
40%

10%
75%

60%

50%

0%

90

180

160
PUNTO DE CONGELACIÓN

70

140

50
120

100

30
80
CONGELACIÓN
PUNTO DE

60

10
40
100 80 60 40 20 10 8 6 4 2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0.1

VISCOSIDAD, CPS

14


Figura 6 Gráfico de Servicio de Soda Cáustica
Requerimientos Metalúrgicos: Temperatura vs. Concentración de NaOH

AREA “C”
260
-125

APLICACIONES DE ALEACIONES DE NIQUEL PARA SER CONSIDERADAS EN ESTA AREA
240
ALEACIONES DE NIQUEL
PARA AJUSTES Y MASCARAS
DE LAS VALVULAS
220
EN LAS AREAS "B" & "C"
-100
AREA “B”
200

SOLDADURAS Y CURVATURAS
180 DE ACERO AL CARBONO PARA
ALIVIOS DE ESFUERZO
-75
TEMPERATURA, °F

TEMPERATURA, °C
160

140

-50
120

AREA “A”
100

80 -25
NO SE REQUIERE DE ACERO AL CARBONO
PARA LA ELIMINACION DE LAS TENSIONES

60

40
0

20

0 10 20 30 40 50

CONCENTRACION NaOH, % EN PESO

Obtenido de NACE corrosion data survey
Quinta edición 1971

15


Datos de Sobre Propiedades Físicas

Figura 7 Gráfico de Entalpía-Concentración para Soluciones de Soda Cáustica

550 210°C
400°F
185°C °F
500 350°F 277.5 200
160°C
150
300°F 100
135°C
450 249.75 50
250°F
0
110°C

400 200°F 220.0
85°C

350 150°F

210°C
400°F
ENTALPIA RELATIVA, SOLUCION BTU/LB

300 185°C

350°F
160°C 60°C
250
°F °C
300°F
135°C 100 37.8
200
50 10
250°F
110°C 35°C
0

150 NaOH • H2O
200°F 85°C

100 150°F 60°C

100°F 35°C
50 °F °C
50 10
50°F 10°C
0
0 32°F 0°C
NaOH • 2 H2O
°F °C
50 10
–50

0

–100 NaOH • 3.5 H2O

HIELO A 32°F, 0°C, H = 143.5
–150
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95

Tomado de: H.R. Wilson y W.L. McCabe, Ind. Eng.
% PESO, NaOH
Chem. 34,565 (1942). Uso permitido.

16


Método de Uso: Gráfico de Entalpía
(Contenido de Calor Relativo)
El gráfico de la izquierda puede utilizarse para cál-
culos de calor de dilución, como se ilustra en el
210°C 305.25 siguientes ejemplos:
400°F
A. Para determinar la cantidad de calor que
185°C °F °C
350°F 93.3
deberá retirarse o agregarse para cambiar una
277.5 200
160°C concentración dada de solución de soda cáustica
150 65.6
300°F 37.8
de una temperatura a otra.
100
135°C
249.75 50 10 Problema: ¿Cuántas BTU (calorías) deben
250°F
0 quitarse de cada libra (gramo) de solución para
110°C
ß
enfriar una solución al 40% de 200ºF (93ºC) a
200°F 220.0 NaOH 120ºF (49ºC)?
85°C ANHIDRO
Solución: Del gráfico, el contenido de calor
relativo de la solución de soda cáustica al 40% a
150°F 194.25
200ºF (93ºC) y 120ºF (49ºC) es 177 Btu/lb y 110
Btu/lb, respectivamente. La cantidad de calor que
ENTALPIA RELATIVA, SOLUCION CAL/GM

166.5
debe retirarse es la diferencia entre estos valores,
o 67 Btu/lb (120,7 CAL/GM) de solución.
NOTA: El gráfico en la página 13 resulta de este
138.75 diagrama de entalpía-concentración. Es útil para
determinar la temperatura de soluciones de soda
cáustica que resultan de la dilución de formas
111.0
comerciales de soda cáustica con agua a las
temperaturas especificadas.
83.25 B. Para determinar la temperatura de la solución
final que resulta de la dilución de una solución
de soda cáustica, suponiendo que no existe
55.5 pérdida de calor por radiación.
Problema: ¿Cuál es la temperatura de la solución
de soda cáustica al 20% resultante obtenida de
27.75
utilizar agua a 80ºF (27ºC) para diluir solución al
50% a 120ºF (49ºC)?
0 Solución: De la intersección de la curva de 120ºF
(49ºC) y la línea de soda cáustica al 50%, trace
una línea recta hasta la intersección de la curva
–27.75 de 80ºF (27ºC) y la línea de 0%. La temperatura
de la solución al 20% puede leerse en el punto
donde la línea recta cruza la línea del 20%. Es
–55.5 aproximadamente 142ºF (62ºC).

–83.25
80 85 90 95 100

17

Manual de soda caustica

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