Corrosión
La corrosión es un tema crucial en el funcionamiento de mezcladoras, secadores de síntesis y secadores mezcladores al vacío. La situación se vuelve especialmente crítica cuando los componentes están en contacto directo con los productos que se procesan. Los principios activos farmacéuticos (API) de alta calidad deben fabricarse con la máxima pureza. Su síntesis se lleva a cabo en numerosas etapas, en las que a menudo se utilizan disolventes agresivos. Estos pueden atacar los materiales metálicos y, en casos extremos, destruirlos.
Además de la carga química (corrosión por tensión), a menudo se producen cargas adicionales. Por ejemplo, se producen cargas elevadas cuando los procesos se llevan a cabo bajo presión o al vacío. Las altas temperaturas, los cambios bruscos de temperatura o los ciclos térmicos pueden provocar un desgaste prematuro de los materiales. En tales condiciones pueden aparecer diferentes formas de corrosión. La corrosión superficial puede tenerse en cuenta en el diseño mediante los denominados recargos por corrosión. Más críticas son la corrosión por picaduras o la corrosión por agujeros. Afecta principalmente a los aceros inoxidables austeníticos cuando los medios que contienen cloruro o las soluciones salinas entran en contacto con la superficie.
La protección contra la corrosión de los aceros inoxidables, conocidos coloquialmente como «inoxidables», se basa fundamentalmente en una capa pasiva de óxido de cromo. Esta se forma por la influencia del oxígeno del aire en la superficie e inhibe la corrosión posterior. Cuando se agita un polvo que contiene sólidos en un mezclador, la fricción da lugar a superficies metálicas desnudas. De este modo, se eliminan mecánicamente las imperfecciones metalúrgicas que podrían propiciar la corrosión. Inmediatamente después, la capa pasiva protectora se regenera por sí sola. Este principio confiere a los aceros inoxidables una notable capacidad de autorreparación.
El caso es diferente con los líquidos sin contenido de sólidos abrasivos. Aquí falta el acabado mecánico de las superficies. Para mantener la capa pasiva con la mejor calidad posible, se utiliza a menudo el electropulido. En comparación con el rectificado mecánico o el lapeado, se obtienen superficies especialmente lisas y homogéneas con una mayor resistencia a la corrosión.
Sin embargo, dependiendo de la agresividad de los medios utilizados, los materiales estándar como el 1.4404 (AISI 316L) no siempre son suficientes. En tales casos, se utilizan aleaciones a base de níquel como la aleación C22 o la aleación 59. Estas se caracterizan por su alta resistencia a los medios oxidantes y reductores, son aptas para la soldadura y, a pesar de su alto contenido en aleación, pueden mecanizarse. Otro grupo de materiales son los denominados aceros superduplex. Combinan una alta resistencia a la corrosión con una buena resistencia y presentan una estructura bifásica de ferrita y austenita. A diferencia de los aceros austeníticos, son ligeramente magnéticos, lo que facilita su identificación.
La elección correcta del material es decisiva para garantizar la vida útil de las instalaciones de proceso y la pureza del producto. Esto requiere siempre un cuidadoso equilibrio entre la resistencia a la corrosión, la soldabilidad, la resistencia mecánica y los requisitos técnicos del proceso.