Muqobil tozalash davrlari bo'lgan farmatsevtika reaktorida (kaustik keyin kislotali CIP) qaysi titan 1000 tsikldan keyin eng past chuqurlik zichligini ko'rsatadi?

Farmatsevtik reaktorlarni partiyalar orasida tozalash kerak. Odatiy{1}}joy{2}}tozalash (CIP) sikllari organik qoldiqlarni va kislotalarni (2-5% nitrat yoki fosfor kislotasini 60-70 daraja) olib tashlash uchun issiq gidroksidi (70-80 daraja haroratda 2-4% NaOH) bilan almashtiriladi. Ushbu reaktorlarda titaniumli suv isitgichlari har bir CIP siklida noyob korroziya muammosiga duch keladi. Kaustik bosqich vodorodni o'zlashtirish va sirt qo'polligini kuchaytiradi. Kislota qadami sirtni qayta pasaytirishi mumkin, ammo zaifroq don chegaralariga ham zarar etkazishi mumkin. Uch yil davomida kundalik tozalash bilan ishlaydigan reaktor uchun odatiy boʻlgan 1,000+ sikldan keyingi yigʻma zarar-oʻzini chuqurchalar, yoriqlar hujumi yoki gidrid ishlab chiqarish koʻrinishida namoyon qiladi. Titanning turli navlari bu siklik ishqoriy{20}}kislota taʼsiriga chidamliligida katta farqni koʻrsatadi.

Tsiklik CIP xizmat ko'rsatish mexanizmlarida jami zarar

Kustik jarayonda titanium passiv plyonka yuqori haroratda natriy gidroksid eritmasi bilan eritiladi. Yalang'och titan yuzasi suv bilan reaksiyaga kirishib, metall{2}}oksid interfeysida titan gidridini (TiH$_2$) hosil qiladi. Ko'tarilgan pH hatto katodik himoyasiz ham vodorod evolyutsiyasi reaktsiyasini qo'llab-quvvatlaydi. Bu vodorodning so'rilishiga olib keladi. Sirt qo'pol va kislorod etishmaydi. Keyingi kislota jarayonida nitrat yoki fosfor kislotasi gidrid qatlamini yo'q qiladi va sirtni qayta pasaytirishga harakat qiladi. Biroq, to'liq repasivatsiya toza, vodorodsiz sirtni talab qiladi. Er osti gidridining qoldiqlari mahalliy katod vazifasini bajaradi va keyingi tsiklda chuqurchalar paydo bo'lishini osonlashtiradi. Bu bir necha davrlarda sodir bo'ladi va er osti shikastlanish zonasi hosil bo'lib, asta-sekin trubaning devoriga o'sib boradi.

1000 CIP tsiklidan keyin titanium darajalari miqdoriy taqqoslash

1000 ta CIP tsiklini takrorlaydigan tezlashtirilgan laboratoriya sinovlari (75 gradusda 30 daqiqa kaustik, 30 daqiqa chayish, 65 gradusda 30 daqiqa kislota, 30 daqiqa chayish) titaniumning har bir navi uchun quyidagi chuqurlik zichligi ma'lumotlarini aniqladi:

1-darajali titanium (eng kam kislorod, 0,12% Fe max): 1000 tsikldan keyin 2-5 chuqurlik / sm2 chuqurlik zichligi. Chuqurning maksimal chuqurligi 30-50 mkm. Yuqori tozalikdagi asosiy metall galvanik heterojenlikni kamaytiradi. Er osti gidrid konsentratsiyasi 150-200 ppm. 10 yillik devor qalinligi ruxsati bilan mos farmatsevtika xizmati.

2-darajali titan (standart tijorat tozaligi): 1000 sikldan keyin 15-25 pits/sm2 chuqurlik zichligi. Chuqurlarning maksimal chuqurligi 80-120 mkm. Temir bilan boyitilgan Ti2Fe zarralari (0,20-0,30% Fe) gidridlar uchun afzal yadrolanish joylari hisoblanadi. Hidrid miqdori 300-400 ppm gacha. Sirt sezilarli darajada xiralashgan va engil chizilgan.

7-darajali titanium (0,12-0,25% Pd): 1000 tsikldan keyin 1-3 chuqur / sm². Chuqurning maksimal chuqurligi 20-40 mkm. Sirtda palladiy boyitish vodorod rekombinatsiyasini katalizlaydi, vodorodning emilishini 2-darajali bilan solishtirganda 70-80% ga kamaytiradi. Gidrid darajasi < 50 ppm. Og'ir tsiklli ilovalar uchun ajoyib ishlash.

12-darajali titanium (0,3 pet Mo, 0,8 pet Ni) 1000 tsikldan keyin 5 dan 10 chuqurchaga / sm2 chuqurlik zichligi. Chuqurning maksimal chuqurligi 50–80 m. Passiv plyonka barqarorligi ham gidroksidi, ham kislotali sharoitda molibden va nikel qo'shilishi bilan yaxshilanadi. Gidrid kontsentratsiyasi 100 - 150 ppm. Ishlash va narxning yaxshi kombinatsiyasi.

Tsiklik CIP xizmati titanium darajasini tanlash bo'yicha qo'llanma

Quyidagi jadval CIP davrlarining chastotasiga va farmatsevtika mahsulotining ehtiyojlariga qarab titaniumli isitgich navlarini tanlashda qaror qabul qilish bo'yicha qo'llanmani taqdim etadi.

CIP sikli chastotasi va reaktor kritikligi Tavsiya etilgan titan sinfining asosiy mantiqiy asosi va chuqurchaga chidamlilik mexanizmi kuniga < 2 CIP tsikli, standart farmatsevtika mahsulotlari (planshetlar, yordamchi moddalar) 1-sinf Tuzlangan qoplamaSof asosiy metall chuqurni ishga tushirish joylarini qisqartiradi. 3 yildan 5 yilgacha xizmat qilish uchun yaxshi. Pd o'z ichiga olgan navlarga qaraganda arzonroq.
2–5 CIP cycles / day, injectable medicines (greater surface finish need)Grade 7 (palladium-stabilized) Minimum pitting density and hydride formation. Palladium retains passive film in both caustic and acid stages. >10 yillik hayot.
5–10 CIP cycles/day, harsh cleaning techniques (concentrated caustic, >2% kislota) 7-sinf, elektropolislangan qoplama CIP davrlariga eng yaxshi qarshilik. Elektropolishing temirga-bo'lgan sirt qatlamini yo'q qiladi. Ra 0,2um dan kam yoki unga teng. Eng yuqori kapital qiymati.
2-darajali isitgichni 300-500 sikldan keyin chuqurchalar bilan qayta jihozlash 7-darajali bilan almashtiring YOKI vodorod bilan yumshatish bosqichini qo'shing.Vodorod bilan isitish (argonda 2 soat davomida 550 C) so'rilgan vodorodni yo'q qiladi, lekin allaqachon mavjud chuqurlarni davolamaydi{6}}.
Muhandislik bo'yicha o'tgan sinf tanlovi

Devor qalinligi hali ham xavfsizlik omili sifatida muhimdir. 2-darajali isitgichdagi 1,5 mm devor, hatto 120 mkm chuqurliklarda ham chuqurga kirishga qarshilik bilan 1000 CIP tsikliga bardosh bera oladi. 0,9 mm devorga ega bo'lgan 7-darajali isitgich chuqurning boshlanishi qisqarganligi sababli taqqoslanadigan xizmat muddatiga ega. CIP siklida ishlatiladigan kislotaning tabiati ham muhim: nitrat kislota fosforik kislotaga qaraganda titanni faolroq passivlashtiradi. Fosfor kislotasi CIP davrlari barcha navlar uchun chuqurlik zichligini 30-50% ga oshiradi. Bosqichlar orasidagi yuvish suvining sifati juda muhimdir. Xlorli chayqash suvida xlorid ionlari mavjud bo'lib, ular kislota bosqichida chuqurchalar paydo bo'lishiga olib keladi.

Bilimli spetsifikatsiyani qanday yozish kerak

When specifying a titanium heater for a pharmaceutical reactor with alternating CIP cycles, for any application with more than 500 cycles per year, use Grade 7 titanium. Develop a surface inspection method for existing Grade 2 heaters utilizing dye penetrant every 200 cycles. Replace the heater if pitting density is >10 pits/cm 2 or any pit depth is >Qolgan devordan qat'i nazar, devor qalinligining 50%. Xarid qilish spetsifikatsiyasida passivatsiya 20% nitrat kislotadan foydalangan holda zavodda 50 daraja haroratda 60 daqiqa davomida amalga oshirilishi, so'ngra deionizatsiyalangan suv bilan yuvilishi ko'rsatilishi kerak. Oldindan ishlov berish dastlabki kaustik ta'sirga chidamli barqaror passiv plyonkani ta'minlaydi. Farmatsevtika muhandisi sinfni aniqlash uchun CIP tsikli hisobiga ishora qiladi, bu isitgichning ishonchli ishlashini va mahsulotda korroziyaga qarshi yon mahsulotlarning yo'qligini ta'minlaydi.