1. Matriz de materiales por familia química
La selección de material para una bomba química comienza siempre por la identificación de la familia del fluido.
No existe una bomba universal que atienda toda la química industrial — un hierro fundido que resiste perfectamente una solución alcalina a 60 °C puede sufrir corrosión acelerada en contacto con ácido sulfúrico diluido, y un 316L que atiende bien ácidos orgánicos débiles puede fallar en semanas en un ambiente con cloruros concentrados.
La tabla siguiente resume las combinaciones más frecuentes del sector químico brasileño y la recomendación de material para FBCN en cada caso.
| Familia química | Ejemplos típicos | Material FBCN | Sellado |
|---|---|---|---|
| Ácido sulfúrico diluido (<15%) | Batería, decapado suave | 316L / CF8M | Sello doble Plan 53A |
| Ácido sulfúrico concentrado (>80%) | Fertilizante, química pesada | Acero al carbono o duplex 2205 | Sello doble + flush externo |
| Ácido clorhídrico (cualquier conc.) | Decapado, síntesis química | o revestido | Sello doble con barrera inerte |
| Ácido fosfórico | Fertilizante NPK | 316L / duplex 2205 | Sello doble Plan 53B |
| Soda cáustica (NaOH 30-50%) | Bayer alúmina, pulpa y papel | 316L / 904L para alta temperatura | Sello doble + EPDM/PTFE |
| Solventes orgánicos (tolueno, xileno) | Síntesis, lacas, pinturas | Hierro fundido o 316L (ATEX) | Sello doble + FKM/PTFE |
| Polímeros en solución | Resinas, adhesivos, polímeros | 316L + impulsor abierto | Sello doble con camisa calentada |
| APIs farmacéuticas en proceso | Síntesis de activos, purificación | 316L con acabado sanitario | Sello sanitario GMP |
2. Ácidos inorgánicos y orgánicos: frontera crítica de material
Los ácidos inorgánicos — sulfúrico, clorhídrico, nítrico, fosfórico, fluorhídrico — son los fluidos más desafiantes para la selección de material. El comportamiento depende fuertemente de la concentración y la temperatura, y la recomendación puede cambiar radicalmente en función de algunos grados Celsius o de algunos puntos porcentuales de concentración.
El ácido sulfúrico es un ejemplo clásico: al 98% a temperatura ambiente, puede bombearse en acero al carbono común (la capa pasiva de sulfato de hierro protege al metal); al 50% a la misma temperatura, la corrosión del acero al carbono es catastrófica y la recomendación cae a 316L o duplex; a temperatura más alta, incluso el 316L falla y la recomendación migra a o aleaciones superiores.
Los ácidos orgánicos — acético, fórmico, láctico, cítrico, oxálico — son en general menos agresivos que los inorgánicos en la misma concentración, pero aún requieren 316L en la mayor parte de los casos. La excepción crítica es el ácido fórmico a concentraciones elevadas y temperaturas por encima de 60 °C, que ataca al 316L incluso en diluciones moderadas — en estos casos, la recomendación migra a 904L o .
Para la industria alimenticia, la selección es similar a la farmacéutica: 316L electropulido con acabado sanitario Ra <0,8 μm, sin roscas en contacto con el producto, y CIP (Clean-in-Place) integrado.
3. Solventes orgánicos volátiles y clasificación ATEX
El bombeo de solventes orgánicos volátiles — tolueno, xileno, hexano, acetato de etilo, alcohol isopropílico, éter — está dominado por dos preocupaciones simultáneas: corrosión del material de construcción (típicamente moderada para la mayoría de los solventes limpios) y seguridad en atmósferas explosivas.
Todos los solventes citados tienen bajo punto de inflamación y forman mezclas explosivas con el aire en concentraciones pequeñas, lo que exige operación en áreas clasificadas Zona 1 o Zona 2 según la NBR IEC 60079-10-1. La certificación obligatoria en Brasil es INMETRO según la Ordenanza 179/2010 — ATEX europeo no la reemplaza, aunque es técnicamente equivalente.
La FBCN en servicio de solvente orgánico normalmente recibe carcasa en hierro fundido o 316L, impulsor cerrado, motorización Ex d IIB T3 para la mayoría de los solventes (Ex d IIC T3 para hidrógeno y acetileno), acoplamiento anti-chispa, aterramiento equipotencial e instrumentación Ex ia (intrínsecamente segura).
El sello mecánico necesita sello doble plan 53A o 53B con fluido de barrera inerte (glicol o aceite lubricante no reactivo), caras en carburo de silicio y elastómero FKM o PTFE dependiendo de la compatibilidad química específica del solvente. FB Bombas suministra el conjunto completo ya certificado INMETRO con motorización WEG o Siemens, atendiendo directamente los requisitos de cumplimiento de áreas clasificadas.
4. Polímeros, resinas y loops de aceite térmico
La fabricación de polímeros y resinas brasileña está dominada por Braskem (polietileno, polipropileno, PVC, cloro-soda) y Unigel (estireno, caprolactama), con una constelación de productores menores en resinas epoxi, poliuretanos, poliésteres y especialidades. El proceso de fabricación de estos productos involucra reacciones químicas a altas temperaturas (200 a 350 °C), muchas veces con viscosidad creciente a medida que el polímero se forma.
La arquitectura típica de una planta de polímeros incluye: reactores con agitación mecánica calentados por aceite térmico, líneas de alimentación de monómeros (frecuentemente volátiles), líneas de enfriamiento de la camisa y líneas de transferencia del producto final hacia almacenamiento o pellet.
Este es un ambiente donde las tres líneas FB Bombas se combinan: FBCN para monómeros y circuitos de enfriamiento (316L o duplex según la química), FBE para productos parcialmente polimerizados con viscosidad creciente (el desplazamiento positivo mantiene caudal estable incluso con viscosidad variando 10x a lo largo del ciclo), y FBOT para el loop de calentamiento a aceite térmico del reactor (temperaturas de 280 a 320 °C).
La integración de las tres tecnologías es un diferenciador competitivo: la misma bomba-house atiende la línea completa, con la misma ingeniería de soporte y el mismo ciclo de mantenimiento estandarizado.
5. Industria farmacéutica: GMP, ANVISA y acabado sanitario
La industria farmacéutica brasileña está regulada por la ANVISA (Agencia Nacional de Vigilancia Sanitaria) bajo la Resolución RDC 658/2022, que adopta las Buenas Prácticas de Fabricación (GMP) según el estándar internacional PIC/S.
Desde el punto de vista de bombas, las dos consecuencias prácticas son: primero, todas las bombas en contacto directo con producto farmacéutico en proceso necesitan ser de construcción sanitaria, con acabado electropulido Ra <0,8 μm (ideal <0,4 μm), sin roscas ni fisuras que puedan acumular producto, y con conexiones sanitarias tri-clamp o similares; segundo, la validación de limpieza (CIP — Clean-in-Place) debe cumplir los protocolos de verificación por hisopo o análisis de enjuague, lo que obliga al diseño de la bomba a ser compatible con ciclos de CIP automatizados.
FB Bombas atiende la demanda farmacéutica brasileña con variantes sanitarias de la línea FBCN en 316L electropulido, validadas para operación en salas limpias clase C/D y compatibles con CIP con soda cáustica, peróxido de hidrógeno o ácido peracético. La documentación de calificación FAT/SAT, los certificados de material (MTR), las pruebas de rugosidad superficial y el dossier de trazabilidad completa son suministrados con cada bomba.
Los clientes brasileños del sector — EMS, Eurofarma, Aché, Hypera Pharma, Libbs, Cristália, Biolab, Sanofi Brasil, Roche Brasil, entre otros — tienen sus propias exigencias específicas que son atendidas caso por caso por el departamento de ingeniería de aplicación.
