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Tratamento de passivação Química

O filme passivo de óxido de cromo formado naturalmente na superfície do aço inoxidável é a mais importante propriedade desta classe de material metálico. As propriedades mecânicas dos aços inoxidáveis são conhecidas e quantificadas, e ainda existem mecanismos de aumento de resistência. O mesmo ocorre para a propriedade de passividade dos aços inoxidáveis: é possível quantificar e aumenta-la!

Ensaios eletroquímicos de corrosão como a polarização potenciodinâmica cíclica (CPP) mensuram parâmetros relacionados a resistência da superfície metálica em determinado meio aquoso. O quanto o material resiste à corrosão localizada, a ocorrência de corrosão generalizada, a capacidade de repassivação e a taxa de corrosão são alguns dos parâmetros mensuráveis por técnicas eletroquímicas. E o mais importante é que o ASME BPE reconhece a técnica CPP como adequada para certificar um equipamento passivado! Saiba mais como certificar um equipamento asséptico com o PassivityScan®.

Tratamentos químicos de passivação são executados como mecanismo de aumento da passividade dos aços inoxidáveis. O ASME BPE requisita que superfícies em contato com o produto sejam passivadas para obter adequada resistência e estabilidade do filme passivo. Operações como lixamento e polimento mecânico impregnam impurezas na superfície do aço que danificam a capacidade de passivação localmente. Assim como a soldagem causa a dissolução do filme passivo na zona termicamente afetada (ZTA), favorecendo a contaminação e corrosão em soldas de tubulações sanitárias, mesmo que a soldagem tenha sido realizada com gás de purga.

O tratamento de passivação química é portanto fundamental a ser realizado em equipamentos e tubulações recém construídas ou após manutenção. Vale ressaltar que cada grau de aço inoxidável possui uma composição química especifica, propriedade de passividade especifica e, portanto, o tratamento de passivação química deve ser dimensionado exclusivamente para cada grau de aço inoxidável.

A ACW Engenharia ao longo dos anos dedicou-se a otimizar e sistematizar procedimentos de tratamento de passivação que gerassem a mais alta qualidade em superfícies passivadas. Oferecemos os seguintes serviços de Passivação:

  • Passivação química de pequenos componentes por banho.

  • Passivação química de tubulações com nosso skid móvel em circuito fechado.

  • Passivação química de tanques e grandes equipamentos por pulverização.

  • Passivação química de equipamentos e tubulações novas (pós-montagem), ou periódica.

 

Pesquisas científicas recentes demonstraram que a passividade do aço inoxidável se perde com o tempo, devido ao uso nos processos industriais, e esse período pode variar em função da agressividade do processo químico. Isto é um forte indicativo de que instalações industriais assépticas precisam realizar o tratamento de passivação química periódica e sistematicamente de modo a recondicionar a passividade da superfície do aço em contato com o produto. Nossa experiência mostra que mais vale o baixo investimento preventivo em passivação do que os altos investimentos em manutenção corretiva para sanar problemas de corrosão através de intervenção mecânica.

  • Consulte nossa equipe técnica para saber mais sobre nossa unidade móvel de passivação química.

 

Executamos a passivação química de:

  • Tanques, trocadores de calor e vasos de pressão.

  • Fundo de tanques de armazenamento.

  • Fermentadores.

  • Evaporadores e autoclaves.

  • Tubulações sanitárias.

  • Instrumentos cirúrgicos e implantes em aço inoxidável.

  • Outros sob consulta.

 

Ao final do processo, certificamos os serviços usando o equipamento de inspeção de passividade dos aços inoxidáveis PassivityScan®.

 

Todo o processo atende ao código:

Limpeza química & remoção de rouge & remoção de biofilme

A limpeza química & passivação dos aços inoxidáveis fornece uma substancial aumento da qualidade sanitária e resistência à corrosão, como mostra inúmeros estudos técnico-científicos. 

 

Superfícies de aço inoxidável não passivadas apresentam elevada energia de superfície que favorecem a reação eletroquímica com o meio. Isto implica em maior susceptibilidade a incrustação, contaminação e corrosão localizada. Na indústria, os problemas de contaminação e corrosão do aço inoxidável ocorrem de forma localizada, e por isso demandam extremo cuidado para aplicações onde o erro não á aceitável. Portanto, os problemas de contaminação microbiológica, incrustação e corrosão podem ter sua causa-raiz na falta de passivação da superfície em contato com o produto.

 

Superfícies em contato com o produto apresentam contaminações como rouge e formação de biofilme que descaracterizam a passividade do aço inoxidável e, portanto, precisam ser monitorados e removidos. A limpeza química pode ser feita por:

 

  • Imersão em banho.

  • Pulverização / spray.

  • Circulação em circuito fechado de tubulação.

  • Localizado (em corsões de solda por exemplo).

 

A ACW Engenharia executa a limpeza química usando procedimentos operacionais próprios e solução químicas desenvolvidas em estudos de pesquisa tecnológica. Garantimos a limpeza das instalações sem a agressão ao aço inoxidável e, na verdade, pelo contrário, o tornamos mais resistente com nosso Programa de Prevenção contra Contaminação e Corrosão. Esse programa é um tratamento preventivo de superfície que gera:

  • Maior confiabilidade da operação.

  • Melhor controle de qualidade do produto grau alimentício.

  • Maior durabilidade das instalações.

  • Menor custo com manutenção corretiva.

  • Menor índice de contaminação microbiológica.

  • Eliminação de problemas de corrosão.

Rouge é um termo classificado pelo ASME BPE para descrever uma variedade de descolorações que ocorrem na superfície dos aços inoxidáveis em aplicações assépticas e de alta pureza. Este contaminante é caracterizado como óxidos metálicos (óxido de ferro e óxidos complexos) e hidróxidos. 

A contaminação pode ser observada após períodos de operação entre 6 a 12 meses sendo que as superfícies aparentam um aspecto enferrujado, marrom-avermelhado, que pode ser detectado, segundo ASME BPE, por testes de superfície como a Impedância eletroquímica. Acesse sobre o PassivityScan® e conheça os ensaios eletroquímicos in-loco que a ACW Engenharia oferece para avaliar e monitorar superfícies assépticas.

 

O ASME BPE classifica o rouge em 3 tipos/graus:

  1. Rouge tipo I: classificada como uma sujidade laranja ou vermelha aderida à superfície, que pode ter origem em rotores de bombas, tubulações e outros componentes do sistema que são preferencialmente degradadas por erosão, cavitação ou corrosão. 

  2. Rouge tipo II: possui uma coloração que pode variar em tons de laranja, vermelha ou marrom. São causados pela exposição ao cloreto e podem ser removidas por tratamento químico, polimento mecânico ou eletropolimento.

  3. Rouge tipo III: estágio avançado de contaminação, devido a exposição ao cloreto, com a formação de óxido de ferro denominado magnetita, que é de cor preta e se forma em sistemas de vapor de alta temperatura. Possui um elevado teor de sílica em sua composição o que o torna mais resistência a remoção química, sendo necessário usar soluções químicas mais agressivas. A remoção por eletropolimento ou polimento mecânico pode ser mais efetiva nestes casos, quando o acesso até a superfície for possível.

 

A aderência do Rouge na superfície metálica caracteriza-se como um contaminante que introduz óxidos e metais pesados no produto processado e está fortemente relacionado com a ocorrência de contaminação microbiológica e corrosão.

 

Estudos evidenciaram que a limpeza CIP regular não evita a formação do Rouge e não o remove da superfície do aço inoxidável.

 

Cada grau de Rouge é removido por um processo de limpeza química específica e necessita de tratamento de passivação química subsequente, com a finalidade de restaurar a qualidade sanitária e de resistência à corrosão da superfície em aço inoxidável.

Entre em contato com a ACW Engenharia e conheça nossos serviços especializados para a remoção de Rouge de:

  • Tanques de processo ou armazenamento.

  • Tubulações (produto, nutrientes, PW, HPW, WFI, etc.).

  • Destiladores.

  • Fermentadores.

  • Sistemas e geradores de vapor limpo.

  • Autoclaves.

 

Desinfecção & remoção de biofilme

A ACW atua no estado-da-técnica para o combate a contaminação microbiológica. Nossas soluções químicas e processos são comprovadamente eficientes para a remoção de biofilmes e cargas microbiológicas que estão migrando nos sistemas e equipamentos e são a causa-raiz de problemas de contaminação de produtos.

 

Com uma estrutura física de skids móveis, equipamentos e soluções químicas especialmente desenvolvidas para serviços de remoção de biofilme e desinfecção, a ACW Engenharia é o parceiro ideal para a limpeza industrial da indústria de processamento de alimentos, bebidas e afins.

 

O que é e como cresce o biofilme?

Os biofilmes são comunidades biológicas com um elevado grau de organização, onde as bactérias formam comunidades estruturadas, coordenadas e funcionais. Estas comunidades biológicas encontram-se embebidas em matrizes poliméricas produzidas por elas próprias. A associação dos organismos em biofilmes constitui uma forma de protecção ao seu desenvolvimento, favorecendo relações simbióticas e permitindo a sobrevivência em ambientes hostis. Os biofilmes podem ser produzidos a partir de exopolissacarídeos (celulose, carboidrato, gomas, etc.) ou proteínas (gelatina, glúten, etc.), e ser de origem animal, vegetal ou microbiano. 

Biofilmes são responsáveis pela maior parte das interferências causadas por microrganismos em processos tecnológicos. O termo genérico para definir camadas biológicas indesejáveis que se formam em superfícies é biofouling. Esses efeitos em processos industriais incluem: aumento da resistência à troca de calor, aumento do coeficiente de fricção, entupimento de membranas e filtros, a mobilização de metais e de acidez através da ação de biofilmes microbianos sobre resíduos de mineração (drenagem ácida) e a contaminação de alimentos. 

Quando indesejavelmente instalados em uma planta industrial, os biofilmes contribuem para contaminação de muitas áreas de processo, pois representa fontes de liberação e disseminação de microrganismos que podem deteriorar produtos, causando prejuízos financeiros e retrabalho, situação esta que pode ser prevenida e/ou controlada através de tratamento químico regular e específico.

 

A ação corretiva para remover o biofilme e eliminar a contaminação microbiológica

O biofilme e as bactérias nele presentes tornam-se cada vez mais resistente com o tempo e reduzem a qualidade da superfície, tornando-as opacas e mais rugosas, sendo necessário a formulação de compostos químicos específicos para a sua total dissolução. A ACW Engenharia desenvolveu diferentes protocolos para a efetiva remoção de biofilmes e posterior tratamento de superfícies, de modo a impedir seu rápido crescimento.

 

O controle preventivo

A execução periódica do tratamento químico de superfícies, em parada programadas de manutenção por exemplo, é um exemplo de ação efetiva para a prevenção contra a nucleação e crescimento de biofilmes em sistemas críticos.

 

Tecnologia ACW-BIO-REMOVE

Tecnologia desenvolvida para a remoção de contaminação microbiológica e biofilme de superfícies de aço inoxidável. Conheça nossas soluções, fale com nossos especialistas.

 

ASME BPE
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