Qualificação da superfície de tanques de bioprocessamento asséptico AISI 316L utilizando medidas eletroquímicas in situ

Surface qualification of AISI 316L bioprocessing tanks applying on-site electrochemical measurements

RESUMO

Avaliou-se o grau de passivação da superfície de tanques de bioprocessamento em aço AISI 316L com polimento mecânico e rugosidade média de 0,8 μm. Os tanques foram inspecionados após a sua construção e em diferentes condições de superfície: (i) após 12 meses em operação industrial, (ii) com a adesão de biofilme, (iii) após o tratamento de passivação química. O aparelho PassivityScan foi utilizado nas inspeções in situ do grau de passivação aplicando as técnicas de potencial de circuito aberto e polarização potenciodinâmica cíclica. Os resultados indicaram que a superfície interna polida do tanque como fabricado gerou um grau de passivação relativamente baixo (E_prot–E_corr<150 mV) e elevada cinética de corrosão. Após 12 meses de operação reduziu-se o grau de passivação da superfície e consequentemente sua durabilidade. Notou-se um agravamento com a presença de biofilme, dado que a superfície não possuía mais a capacidade de repassivação. É importante ressaltar que o tratamento de passivação química elevou o grau de passivação para 520 mV(Ag|AgCl|KCl 3 mol/L), reduzindo a densidade de corrente de passivação de 20 para 0,7 μA cm^–2. Conclui-se que um tanque passivado quimicamente apresenta melhor confiabilidade operacional, e que o tratamento de passivação a cada 12 meses restaura as propriedades de resistência da superfície.

Palavras-chave
Aço inoxidável 316L; Tanque de bioprocessamento; Inspeção in situ; Grau de passivação de superfície