De Langelier Index
De Langelier index geeft de
corrosiviteit van het water aan. Als de LSI (Langelier Saturation Index;
Langeliers verzadgings index) onder de –0,5 ligt, dan is het water corrosief
en als de index boven de +0,5 ligt dan heeft het water scalingspotentie, dan
is het water in staat afzettingen in het leidingnet te vormen.
Hoe is het Langelier getal
te bepalen?
De Langelier Index wordt bepaald
door de volgende variabelen:
-
TDS = Total dissolved solids; totaal opgeloste
stoffen (mg/l)
-
T = Temperatuur in K
-
C = Calcium hardheid (meeteenheid CaCO3
mg/l)
-
A = Alkaliteit (meeteenheid CaCO3
mg/l)
-
pH = pH van het water
|
|
De Langelier formule
pHs = (9.3 + a + b) – (c + d)
met: a = (log( TDS ) – 1) / 10
b = -13.12 * log (T) + 34.55
c = log(C) –0.4
d = log(A)
LSI = pH – pHs
SI = 2* pHs - pH
Naar
de Langelier calculator
SI
staat voor Stability Index, dit is een manier om te bepalen of het water
stabiel is, is de SI lager dan 6 dan is er scalings potentie, boven de 8 is
het water corrosief. Tussen 6 en 8 is het water in balans.
|
De
theorie achter de Langelier Index
De bovengenoemde variabelen
hebben allen invloed op de corrosiviteit en/of scaling (neerslag), hieronder
volgt een uitgebreide uitleg per variabele:
TDS
Als de TDS toeneemt dan wordt het water
corrosiever, je kunt dit bijvoorbeeld bekijken als je kraanwater en zeewater
met elkaar vergelijkt. (Zout)zee water geeft veel sneller roestaanslag dan
kraanwater. Dit heeft te maken met de geleiding van electriciteit door water,
als zouten in water oplossen splitsen ze in positieve en negatieve ionen. Hoe
meer zout er in het water zit des te gemakkelijker is het om electronen door
het water te transporteren. Bij het corrosieproces worden er electronen
uitgewisseld.
Temperatuur
De tweede variabele is de
temperatuur, als de temperatuur toeneemt, neemt de oplosbaarheid van Ca(OH)2,
Mg(OH)2 en CACO3 af. Deze stoffen zullen dan neerslaan
er vormen afzettingen.
Alkaliteit
en calciumhardheid
De calcium hardheid en de
alkaliteit zorgen ervoor dat het water minder corrosief wordt, maar als er
teveel is zorgt het voor afzettingen. Calcium kan neerslag vormen als de
temperatuur hoger wordt. Alkaliteit zijn alle stoffen in het water die kleine
hoeveelheden zuur kunnen neutralisren. Dit soort stoffen kunnen in scaling tot
gevolg hebben. Is er te weing calcium en alkaliteit in het water dan is het
water juist weer corrosief.
|
|
pH
De pH geeft de verhouding weer
tussen H3O+ en OH-, Als je een hoge pH hebt
(boven 7) is er in verhouding meer OH- aanwezig, het je een lage pH
(onder 7) dan is er meer H3O+ aanwezig. De oplosbaarheid
van krijt is afhankelijk van de pH, bij een lage pH is krijt beter oplosbaar
dan bij een hoge pH, een lage pH heeft tot gevolg dat het water corrosiever is
en een hoge pH leidt tot meer scalling
Voor veel units is het dus
belangrijk om de juiste verhouding te hebben tussen de beschreven variabelen
TDS
bepaling
Mocht de TDS niet bekend zijn
dan is deze op te zoeken in een tabel, hiervoor moet de geleiding van het
water bekend zijn.
|
Geleiding (micromho/cm)
|
TDS (mg/l)
|
|
1.0
|
0.42
|
|
106.0
|
42.5
|
|
212.0
|
85.0
|
|
812.0
|
340.0
|
|
1008.0
|
425.0
|
|
Omreken tabel van geleiding naar TDS
|
Alkaliteitsbepaling
Er
zijn veel stoffen in het water die bijdragen aan de alkaliteit maar de
belangrijkste zijn: hydroxide, carbonaat, bicarbonaat. Om de hoeveelheid te
bepalen wordt gebruik gemaakt van titratie met H2SO4 en
als indicator wordt gebruik gemaakt van “broomkresolgroen”. Met een
formule wordt de hoeveelheid gebruikte H2SO4 omgereken
naar de alkaliteit in mg/l CaCO3
Links
naar gerelateerde onderwerpen / websites binnen Lenntech
[ Corrosie
behandeling ]
[ Waterontharders ]
[ Waterhardheid ]
[ Koelwater conditionering ]
Bron: Chemisty for environmantal
engineering; C.N. Sawyer, P.L. McCarty, G.F. Parkin; 4th edition;
1994; chapter 17
Bron: http://www.corrosion-doctors.org
|
