Fisuras en autoclaves debido a la calidad del agua de proceso

Durante el proceso de esterilización, los envases se expanden y contraen debido a los cambios de temperatura y presión dentro del recipiente y del mismo envase. Se ha demostrado que, en algunos casos, es probable que pequeñas gotas de agua de proceso del autoclave puedan entrar en los recipientes a través de cualquier junta o tapa que se mueva durante la expansión y contracción. En la mayoría de los casos, esto se ha determinado después de tener que retirar del mercado productos contaminados, lo suficientemente tarde cuando ya se encuentra en etapas avanzadas dentro de la cadena de consumo. Por lo tanto, las buenas prácticas en la industria alimentaria han reglamentado el uso de agua clorada en autoclaves para esterilizar los alimentos. Sin embargo, el cloruro es la principal causa de agrietamiento por corrosión bajo tensión (SCC) del acero inoxidable austenítico. Las fisuras en autoclaves resultarán en una falla del recipiente luego de años de exposición, lo que provocará el reemplazo del autoclave, en el mejor de los casos, o en un escenario más peligroso que puede poner en riesgo la seguridad de las personas y de la producción si no se detecta a tiempo.

Fisuras en autoclaves
Fisuras observadas en el fondo de un autoclave

La resistencia de los aceros inoxidables austeníticos al SCC está relacionada con el contenido de níquel del acero. Los grados austeníticos más susceptibles tienen contenidos de níquel en el rango de 8 a 10% en peso. Por lo tanto, los grados estándar como 304 / 304L y 316 / 316L son muy susceptibles a este modo de ataque. La morfología de la fisura típica por corrosión bajo tensión por cloruro consiste en fisuras transgranulares ramificadas.

En los ambientes comunes de las autoclaves, las altas temperaturas pueden producir una acumulación local de sustancias corrosivas agresivas, como cloruros e iones H +, lo que da como resultado condiciones que son sustancialmente más agresivas. Usualmente en las autoclaves, el nivel de cloruros requerido para producir el agrietamiento es relativamente bajo. Se han reportado fallas en ambientes con tan solo 10 ppm de cloruros. El riesgo de ataque se puede ver en la siguiente tabla:

Para evitar las fisuras en las autoclaves, Surdry recomienda monitorizar y controlar los parámetros del agua de proceso dentro de los siguientes rangos:

• pH: 5,5 – 8,0

• Concentración de cloro: máx. 1-1,5 ppm

• Dureza total 3 – 5 ºdH ó 54 – 90 ppm

Si tiene alguna inquietud con respecto a la calidad del agua y cualquier impacto que ésta pueda causar en el autoclave, le recomendamos que solicite asesoramiento a cualquier Centro de Investigación de Materiales o a un Especialista con experiencia.

Fuentes:

https://www.hse.gov.uk/research/rrpdf/rr902.pdf

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