Alle artikler

“Rouge” på medicinsk udstyr

Gennem flere årtier har rustfrit stål indtaget en suveræn førsteplads, når det gælder ”kritisk ud- styr”. Lige fra sødmælk og bacon til Aspirin og Via- gra håndteres produkterne af hele fabrikker af rust- fri tanke, rustfri destillationskolonner, rustfri rør- systemer og rustfri maskiner.

Dette er naturligvis ikke nogen tilfældighed. Rustfrit stål

  • er et stærkt og svejsbart materiale,
  • •er korrosionsbestandigt,
  • •kan forarbejdes til hvilken som helst finish, og
  • er relativt billigt.

Set med medicinske øjne er det særligt vigtigt, at rustfrit stål kan opnå en særdeles fin overfladeru- hed, samt at det grundet sin store korrosionsbe- standighed er let at rengøre med selv meget skrappe desinfektionsmidler.

Korrosionsbestandigheden skyldes, at stålet ”pas- siverer”. Det dækker sig selv af et mikroskopisk lag af oxider, som forhindrer videre korrosion, og ideelt set har vi et materiale, der slet ikke påvirker stof- ferne indeni rør og tanke. Dette er en ufravigelig betingelse, så længe stålet bruges til fx højkvalitets medicinalprodukter, fødevarer eller operationsud- styr.

Tilfældet  rouge

Standardkvaliteten til de fleste medicinske kon- struktionsopgaver er ”syrefast” AISI 316L (1.4404). Til kirurgiske instrumenter bruges ofte martensi- tiske stål af AISI 410-klassen, og begge dele fun- gerer som regel uden problemer.

Desværre er dette en regel med en vigtig undtagel- se, for af og til kan man nemlig opleve fænomenet rouge. Rouge er en tynd, orangebrun belægning, der nærmest ”af sig selv” dannes på rustfri stål- komponenter.

Rouge optræder altid på udstyr, der har været ud- sat for varme, fx destillationskolonner, dampanlæg, autoklaver, operationsinstrumenter (efter varm desinfektion). Rouge på kolde emner er sjælden

Kraftigt rougeangreb på loftet af en autoklave fra et dansk sygehus.

Analyser har vist, at rouge primært består af oxider og hydroxider af trivalent jern. Rouge er en slags diffus rust, som nogle gange kan dannes som stø- vede, løstsiddende partikler, andre gange som tykke, kraftigt vedhæftende belægninger.

Selvom rust kemisk set er korrosionsprodukter, er det i praksis aldrig sket, at rougen har kunnet til- bageføres til egentlige korrosionsangreb i de rust- frie systemer. Der er således aldrig konstateret gennemtæringer i systemer med rouge.

I mange tilfælde behøver rouge ikke at betyde an- det end kosmetik, men har vi at gøre med elektro- polerede anlæg til produktion af water for injection (WFI) eller lige så kritiske, kirurgiske instrumenter, er enhver urenhed helt uacceptabel.

Hvordan fjernes rouge?

Den positive side af problemet er, at rouge kan fjer- nes. Dette kan ske ved en syrebehandling, men i praksis er det ikke helt lige meget, hvilke syrer, der anvendes.

Opløsningen af jernhydroxider og –oxider er kine- tisk styret og selv i stærke syrer meget langsom. Selvom teorien siger ét, går processen langsomt, og rougen bliver siddende.

Rustfrit rør af typen 1.4401 udsat for to timer i ”Overfla- derens” ved 70 °C. Forud for rensningen var emnet be- lagt med et tyndt lag rouge, og afrensningen har fjernet det hele ude at påvirke det rustfri stål.

Ydermere medfører brugen af stærke syrer (fx ved en bejdsning) en lille risiko for korrosion af selve stålet. Til ”almindelige” tanke og rørsystemer er dette normalt ikke noget problem, men ved elektro- polerede WFI-anlæg eller martensitiske instrumen- ter går den slet ikke. Den ekstremt fine overflade skal bevares under og efter processen, hvorfor syrebehandlingen bliver en knivskarp balance mel- lem opløsningen af det tungtopløselige rust og en beskyttelse af overfladen.

Gennem flere år har Steel Protection opbygget stor ekspertise i bl.a. kunsten at fjerne rouge fra rustfri

”superoverflader”, og erfaringerne har vist, at de bedste resultater opnås med syrer baseret på pro- duktet ”Overfladerens”.

Denne syreblanding indeholder både halvsvage, organiske syrer og overfladeaktive detergenter, og flere års praksis har dokumenteret, at selv meget tykke lag rouge kan fjernes med denne syre.

 

Da fjernelsen af rouge er kinetisk styret, opnås de bedste resultater ved høj temperatur, helst 80 °C eller derover. Afhængig af tykkelsen og densiteten af rougelaget bør udsyringen udføres fra 1 time og opefter, og der er eksempler på, at meget tykke og seje belægninger skal behandles i mere end 24 timer.

Med så høje temperaturer og så lange procestider øges også de potentielle korrosionsskader på selve stålet, men flere års laboratorieforsøg og ru- hedsmålinger har vist, at hverken elektropolerede, rustfri overflader (1.4404) eller kirurgiske instru- menter påvirkes af Steel Protections behandling.

Der findes andre processer, der kan fjerne rouge (f.eks. en stærk bejdsning), men disse behandlin- ger er så korrosive, at stålets ruhed øges, hvilket af hygiejniske årsager er uacceptabelt i f.eks. medici- nalindustrien.

Ydermere har både laboratorieforsøg og praktiske erfaringer vist, at den milde syrebehandling heller ikke påvirker de mest almindelige pakningsmateria- ler (såsom EPDM og PTFE). Dette betyder, at ud- syringen kan foretages uden at demontere rør eller andet udstyr.

Alene besparelsen ved at slippe for at skulle de- montere  store  destillationsanlæg  sikrer  en  god økonomi. Mindst lige så vigtigt er det, at ”nede- tiden” og derved produktionstabet holdes på et absolut minimum.

Blankglødet rustfri plade af typen 1.4301 efter 24 timers behandling (56 °C) i Overfladerens. Bemærk, at emnet er lige så spejlblankt som før afsyringen, hvilket er et godt bevis på, at processen ikke ændrer ved stålets overfladeruhed.

Hej Verden!

Velkommen til WordPress. Dette er dit første indlæg. Du kan rette eller slette det, og derefter er det bare om at begynde at blogge!