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Cientistas criam aparelho para detecção de corrosão em tanques de produtos alimentícios

A indústria de bioprocessamento ganhou um aliado no combate à corrosão de tanques e utilidades industriais que operam sob requisitos de assepsia (food-grade) e/ou corrosão. Um dos inventores do aparelho é o químico e professor titular da Universidade Estadual Paulista (Unesp – unidade Araraquara), Assis Vicente Benedetti, que desde os anos 1990 trabalha na miniaturização de diversos componentes de células eletroquímicas. 

“Juntamente com o professor Cecílio Sadao Fugivara e o empresário de Araraquara Luis Henrique Guilherme, desenvolvemos uma microcélula portátil, com características eletroquímicas apropriadas para utilização em trabalhos no campo, inicialmente, nas indústrias com grandes tanques de armazenamento de produtos alimentícios”, conta o doutor em Físico-Química, Assis Benedetti. 

O aparelho portátil, medindo aproximadamente 15 cm, é capaz de avaliar microrregiões de um material metálico. A verificação consiste na análise da resistência, da corrosão ou do estado de degradação. 

O aparelho é constituído de um pequeno reservatório de 1 a 5 ml de vidro, acrílico ou outro material com solução corrosiva (geralmente cloreto de sódio, popularmente, conhecido como sal de cozinha) que termina em capilar ou microcapilar (de 50 micrometros a 1,7 mm de diâmetro) que molha a microrregião a ser analisada. 

“As microrregiões analisadas são selecionadas a partir do conhecimento do material, dos efeitos de soldagem sobre suas propriedades, e da detecção de pontos de ferrugem”, completa. 

O cientista Assis Benedetti diz que, com essas análises, é possível estabelecer os pontos a serem recuperados. Essa ação permite programar inspeções periódicas e reparar os sistemas de armazenamento com menor custo, além de aumentar a vida útil dos tanques de armazenamento. 

“Assim é viável a inspeção, análise, e recuperação dos pontos mais susceptíveis a processos de corrosão, bem como a formação de biofilmes ou de degradação por ação de produtos químicos, alimentícios, farmacêuticos líquidos ou suspensões.”

Benedetti avalia que, o desenvolvimento do projeto, é fruto do entendimento de que a pesquisa científica deve visar uma utilidade prática, de modo a retornar à sociedade o investimento aplicado nos estudos fundamentais. 

“Como cientistas entendemos que toda a pesquisa bem realizada e bem orientada, mais cedo ou mais tarde, produzirá frutos práticos. Um dos caminhos, provavelmente o mais eficaz, é a parceria universidade-empresa.”

O aparelho, chamado de microcélula eletroquímica portátil, já foi empregado em alguns segmentos industriais, destacando-se os de alimentos, de bebidas,  setor farmacêutico, de química fina, e de biotecnologia. “Porém, há inúmeros casos em que vislumbramos aplicações”, explica o professor. 

Benedetti argumenta, ainda, que a manutenção mecânica de um tanque de grande capacidade, que tenha sido danificado por corrosão, pode alcançar um custo de, aproximadamente, R$150 mil. Fora o gasto, esse item não pode ser utilizado até o conserto. 

Ao utilizar essa tecnologia, é possível realizar controle preventivo sobre a resistência da superfície, de tal modo que ações sejam tomadas previamente à corrosão, evitando, assim, a degradação.

Atualmente, o projeto e construção de equipamentos de bioprocessamento são realizados com foco na resistência mecânica – único requisito das normas de projeto. A validação da propriedade passiva da superfície de um aço inoxidável, em contato com o produto food-grade, é ignorada. “Essa tecnologia preenche essa lacuna”, esclarece.

Se as devidas reparações não forem feitas em tempo, pode resultar em enormes prejuízos financeiros à indústria. A utilização do equipamento portátil auxilia na melhoria da escolha dos parâmetros de soldagem, estabelecendo uma certa sinergia em termos de qualidade da região da soldagem, que pode ser empregada no canteiro de obra, durante a construção e/ou ampliação de novas unidades industriais. Ainda, a tecnologia é fundamental para monitorar e otimizar os tratamentos de passivação química de superfícies.

“Pretendemos, no futuro, validar atividades de tratamento de superfícies de aços inoxidáveis com o foco na descontaminação e passivação química de equipamentos de bioprocessamento, por meio do uso da microcélula eletroquímica portátil”, prevê Benedetti.