Importancia del Rutenio en los Cloradores Salinos
Hoy queremos hablarte sobre la importancia del rutenio en los cloradores salinos, un elemento con un papel crucial en las células electrolíticas de un clorador salino.
Recuerda que los cloradores salinos son dispositivos utilizados para generar cloro a partir de la sal disuelta en el agua, mediante electrólisis.
La importancia del Rutenio (Ru) se debe fundamentalmente a sus propiedades catalíticas y eléctricas, así como a su durabilidad.
Función en la electrólisis
En las células de los cloradores, los ánodos suelen estar fabricados con titanio recubierto de óxidos metálicos (Óxido de Rutenio (RuO2) u óxido de iridio (IrO2) principalmente).
El rutenio es el principal catalizador para la reacción de evolución del cloro (Cl2). Facilita la conversión de iones de cloruro, en gas cloro. Éste se disuelve en el agua formando ácido hipocloroso, el verdadero desinfectante.
Estabilidad y Resistencia
El titanio, por sí solo, se corroería rápidamente en un medio altamente oxidante y salino. El recubrimiento de RuO2 protege al titanio y asegura que el ánodo mantenga su conductividad y actividad durante mucho, mucho tiempo.
Una de las características más relevantes del rutenio es que es altamente resistente a la corrosión en soluciones de cloruro. Esto facilita que la vida útil de la célula electrolítica se prolongue enormemente.
Reducción consumo energético
Gracias al rutenio, reducimos la sobretensión anódica, es decir, se reduce la energía necesaria para producir cloro. De este modo, la electrólisis resulta más eficiente energéticamente, reduciendo el consumo eléctrico del clorador salino.
Durabilidad del ánodo
Los recubrimientos de óxido de rutenio forman parte de los llamados DSA (Dimensionally Stable Anodes), conocidos por su larga vida útil en la industria cloro-álcali.
Así, sin el rutenio, los electrodos se degradarían rápidamente. Esto implicaría un importante aumento de los costes de mantenimiento y sustitución de las células de los cloradores salinos.
Por qué es tan importante el rutenio
En resumen, el rutenio es esencial para las células electrolíticas de los cloradores salinos por:
- Actúa como catalizador en la producción de cloro
- Protege el electrodo contra la corrosión
- Reduce el consumo eléctrico
- Prolonga la vida útil de la célula
Razones del aumento de precio del rutenio
En los últimos tiempos, se está produciendo un notable aumento del precio del rutenio. Estas serían las posibles razones de este incremento:
- Crecimiento de la demanda tecnológica
- Revolución de la IA y expansión del almacenamiento. Uso de HDDs y dispositivos de datos.
- Componentes electrónicos avanzados. Resistencias, semiconductores y contactos eléctricos
- Restricciones en la oferta y concentración geográfica
- Producción limitada, con alta dependencia de subproductos (PGMs), sin capacidad de expansión rápida.
- Desafíos técnicos asociados a la industria del reciclaje
- Vulnerabilidad geopolítica. La inestabilidad, las posibles sanciones y la logística afectan a la disponibilidad.
- Especulación y mercados poco líquidos
- Mercado opaco y volátil
- Acumulación estratégica por parte de la industria
- Aplicaciones emergentes en tecnologías verdes. Crecimiento en catalizadores para hidrógeno y energías renovables.
- Economía del hidrógeno y energía renovable
- Factores regionales y logísticos. Las perturbaciones en suministro existentes a principios de año, especialmente en Europa, como huelgas laborales, congestión portuaria y las fricciones geopolíticas afectaron a la llegada del rutenio a los mercados europeos. Esto ha causado una escasez temporal.
Todos estos factores de forma individual, y más si cabe, al combinarse unos con otros, han generado una mayor presión sobre los precios del rutenio.
Alternativas al rutenio en los cloradores salinos
Ante este contexto, algunos se preguntan que alternativas existen. Te mostramos algunas de ellas, con sus ventajas e inconvenientes:
1.Iridio (Ir)
Actualmente se utiliza en recubrimientos mixtos de los ánodos (Ti/RuO2-IrO2), junto con el propio Rutenio.
Ventajas:
- Excelente resistencia a la corrosión
- Gran durabilidad en ambientes agresivos
- También es un catalizador de la evolución del cloro, aunque menos eficiente que el rutenio.
Por contra, se trata de un material más caro y menos abundante. ¿Resultado? Se suele utilizar en combinación con otros materiales. Únicamente se utiliza sólo en casos muy excepcionales.
2. Óxidos de Iridio – Tantalio (IrO2 – Ta2O2)
Utilizado fundamentalmente en el segmento industrial.
Ventajas:
- Mejora la estabilidad y reduce el consumo de iridio.
- Muy utilizados en electrólisis de agua de mar y también en piscinas.
Su principal desventaja es su elevado precio.
3. Óxidos de Titanio «dopados» (TiO2), con aditivos
Se suelen mezclar con antimonio, plomo, estaño…
Ventajas:
- Más barato, abundante y fácil de encontrar.
- Alta estabilidad química.
En cambio, catalíticamente, hablamos de una alternativa mucho menos eficiente para la evolución del cloro.
4. Electrodos de Diamante, «dopados con Boro (BDD)
Es una alternativa tecnológicamente emergente, utilizada principalmente en el tratamiento avanzado de aguas.
Ventajas:
- Excelentes como oxidante de contaminantes orgánicos
- Muy estables y resistentes a la corrosión
- Larga vida útil
Por contra, además de sus altísimos costes de fabricación, puede ser un problema en piscinas con cloración salina, dado que producen oxidantes adicionales como ozono o radicales, en la electrólisis de sal.
5. Combinaciones de RuO2, IrO2, TaO5 y SnO2
El objetivo es claro: intentar reducir el contenido de rutenio sin perder eficiencia. Probablemente es la alternativa más utilizada en la actualidad.
Conclusión
Como hemos podido ver, la importancia del rutenio en los cloradores salinos es enorme, posicionándose como un elemento esencial. Ante el incremento de su precio, debido a las diversas razones que comentábamos, nos encontramos con diferentes alternativas, entre las que destaca la opción de combinar elementos.
En cualquier caso, y como nos decía Israel Ruiz, socio-fundador de uno de los grandes especialistas mundiales en cloración salina, Innowater, «no se puede escatimar en los materiales si lo que buscamos es la máxima eficiencia, efectividad y durabilidad de nuestro clorador salino«.
TIENDAS DE PISCINAS