引起制药用水设备形成红锈的因素有哪些？

时间：2022-12-13

在制药水系统的储存和分配系统中，基本上只要使用不锈钢，制药水系统的红锈是不可避免的。

为什么制药水系统会形成红锈？

红锈的形成是不锈钢中铁氧化的电化学现象，但其机理尚未完全证实。目前主要有两种假说。理论一:CO2溶解在制药水中形成H2CO3，构成化学还原环境，腐蚀不锈钢表面的钝化层(Cr2O)。暴露的铁被氧化形成红锈。理论二:不锈钢表面形成的钝化层是Cr和O2形成的动态钝化层。当温度升高时，系统中的O2含量减少，Cr2O钝化层减少，从而暴露的铁被氧化。

虽然红锈的形成机理尚未研究透彻，但实验证明，引起或加重红锈的因素是多种多样的。主要影响因素如下:

1.不锈钢的选择。低碳高镍含量的不锈钢耐腐蚀性更好，我们更倾向于选择316L不锈钢。当然，316L不锈钢在不同标准中的元素含量还是有差异的。

2.焊接。改变焊接合金成分时，焊点中的含量较高，更容易形成红锈。基本上，红锈较早出现在系统中的焊点处。

3.钝化。钝化不锈钢表面形成的Cr2O钝化层，保护不锈钢中的铁不被氧化。4.制造方法。锻造生产的不锈钢比铸造生产的不锈钢含铁量低。

5.流体属性。介质工艺流体呈酸性或腐蚀性，如含有高卤素离子或高盐缓冲体系，对钝化层的腐蚀性更强。

6.流体速度。高流速或剪切力加剧了红锈，所以系统中喷球和离心泵较早出现红锈。

7.温度。温度越高，越容易产生红锈。注射用水和纯蒸汽系统比纯化水系统更容易产生红锈，情况更严重。

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制药用水设备红锈如何去除？
红锈程度分级根据红锈的严重程度，我们可以将红锈分为三个等级。但是，系统中的红锈并不单纯属于某一个级别。一级:附着在不锈钢表面，容易去除的金属氧化物或氢氧化物，主要是FeO，颜色从橙色到橙红色不等。二级:未钝化表面的原位氧化，主要是Fe2O3，也含有一定量的Cr、Ni的氧化物和碳，颜色多样，如橙、红、蓝、黑等，主要是氯等卤素对不锈钢表面的腐蚀。三级:高温导致氧化物沉淀。其成分和结构与一、二级红锈不同
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