ΚΑΝΕΛΛΟΣ ΑΘΑΝΑΣΙΟΣ «ΙΑΒΡΩΣΗ ΜΕΤΑΛΛΩΝ ΣΤΗΝ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΑ ΤΡΟΦΙΜΩΝ» (corrosion of metals in the industry of food)

Transcript

1 ΚΑΝΕΛΛΟΣ ΑΘΑΝΑΣΙΟΣ «ΙΑΒΡΩΣΗ ΜΕΤΑΛΛΩΝ ΣΤΗΝ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΑ ΤΡΟΦΙΜΩΝ» (corrosion of metals in the industry of food)

2 1. Εισαγωγή στη διάβρωση Ορισµός ιάβρωση είναι η αλληλεπίδραση ενός µετάλλου µε το περιβάλλον του, που έχει ως αποτέλεσµα την αλλαγή των ιδιοτήτων του µετάλλου που συχνά µπορεί να καταλήξει στην υποβάθµιση της λειτουργίας του µετάλλου, του περιβάλλοντος ή του συστήµατος που αυτά αποτελούν τµήµα του. Τονίζεται ότι δεν υπάρχει µέταλλο ή κράµα, οσοδήποτε ευγενές ή παθητικό είναι αυτό, που να µην παθαίνει διάβρωση στην πράξη, (2 ος θερµοδυναµικός νόµος), Ο Wagner απέδειξε ότι ανάµεσα στο µέταλλο και το διαβρωτικό περιβάλλον δηµιουργείται αυτόµατα δυναµικό γαλβανικού στοιχείου, µε πόλους το µέταλλο και το διαβρωτικό περιβάλλον και ηλεκτρολύτη τα προϊόντα διάβρωσης. Στο µέταλλο γίνονται οξειδώσεις, αυτό θα αποτελεί τον αρνητικό πόλο του γαλβανικού στοιχείου, δηλ την άνοδό του (οξειδωτική), και το διαβρωτικό περιβάλλον θα αποτελεί τον θετικό πόλο του, την κάθοδο (αναγωγική). Με τη βοήθεια της εξίσωσης Nernst υπολογίζεται η προδιάθεση του µετάλλου για διάβρωση που καθορίζεται από την τιµή του δυναµικού του. ράσεις που πραγµατοποιούνται κατά τη διάβρωση Η κύρια και βασική δράση που αφορά τα µέταλλα και τα κράµατα είναι η οξείδωση µε την έννοια της αποµάκρυνσης ηλεκτρονίων από το µέταλλο ή κράµα. Έτσι διάβρωση είναι η διάλυση του µετάλλου. ηλαδή το µέταλλο οξειδώνεται και το διαβρωτικό µέσο ανάγεται. Αναφορικά υπάρχουν τα παρακάτω είδη διάβρωσης σχετικά µε την αιτία και τη µορφή της διάβρωσης. Οµοιόµορφη ή γενική διάβρωση ιάβρωση µε βελονισµούς Ψαθυρή θραύση από διάβρωση µε µηχανική καταπόνηση. Σπηλαιώδης µηχανική διάβρωση Το φαινόµενο της διάβρωσης επιταχύνεται από την παρουσία οξυγόνου στο νερό. Στις βιοµηχανίες τροφίµων το νερό είναι βασικός διαλύτης που χρησιµοποιείται παίζοντας το ρόλο όµως και του διαβρωτικού περιβάλλοντος για το µέταλλο που το περιέχει. Το µέταλλο µπορεί να είναι οποιοδήποτε υλικό σε µια βιοµηχανία συσχετιζόµενο µε τα τρόφιµα. (αντιδραστήρες, µεταφορείς, αποθηκευτικά µέσα, συστήµατα σωληνώσεων κ.α). Για την επιβράδυνση του φαινοµένου της διάβρωσης από το νερό για τη αποµάκρυνση δηλ του οξυγόνου, γίνεται απαέρωσή του.

3 Επίσης η υψηλή θερµοκρασία µεγαλώνει τη διάβρωση µε µικρές εξαιρέσεις. Το ph αποτελεί σηµαντικό παράγοντα καθώς όξινο διάλυµα µεγαλώνει τη χηµική διάβρωση. Μακροσκοπικές παρατηρήσεις Παράγοντες που επιταχύνουν το φαινόµενο 1. Οι τριεπιφάνειες µεγαλώνουν τη διάβρωση των µετάλλων και των κραµάτων 2.Όσο η αγωγιµότητα του διαβρωτικού περιβάλλοντος είναι µεγαλύτερη, τόσο η διάβρωση είναι µεγαλύτερη. 3.Κάθε ανοµοιογένεια της επιφάνειας ενός µετάλλου µεγαλώνει τη διάβρωση. 4.Επίδραση της εναλλαγής του διαβρωτικού περιβάλλοντος ή των ιδιοτήτων του. 5.Το τοποχηµικό της διάβρωσης. 6.Επίδραση γεωµετρικών ανωµαλιών (προεξοχών) 7.Επίδραση πλαστικών παραµορφώσεων και αταξιών δοµής. 8.Επίδραση ελαστικών παραµορφώσεων. 9.Επίδραση περιπατητικών ηλεκτρικών ρευµάτων. Όπου οι συνθήκες επιτρέπουν την παραµονή στην επιφάνεια των µετάλλων, που παθαίνουν διάβρωση, προκαλείται διόγκωση, που προκαλεί σε ρήξη των γύρω τους υλικών. Τα ιόντα του µετάλλου µπορούν να διαχυθούν µέσα από αγωγό ή µη αγωγό επίστρωµα προς το διαβρωτικό περιβάλλον και η διάβρωση των µετάλλων πραγµατοποιείται και χωρίς επαφή άµεση µε οξυγόνο ή υγρασία. Η υγρασία βοηθάει τη διάβρωση µε την αγωγιµότητά της, τη µεγαλύτερη αναλογία σ αυτή οξυγόνου ως προς άζωτο παρά στον αέρα. Η αναλογία οξυγόνου προς άζωτο στο νερό είναι µεγαλύτερη από αυτή στον αέρα. Άρα παρουσιάζεται ταχύτερη διάβρωση µε το νερό. Τα άλατα αυξάνουν την αγωγιµότητα, άρα µεγαλώνει το φαινόµενο. Η διάβρωση επιταχύνεται από τη παρουσία µικροοργανισµών. Κολλοειδή επηρεάζουν τη διάβρωση καθώς ο στατικός ηλεκτρισµός και τα ρεύµατα επιδρούν στη διάβρωση. Συµπερασµατικά οποιοδήποτε περιβάλλον χρησιµοποιείται στη βιοµηχανία τροφίµων ελέγχεται ως προς τους προαναφερθέντες παράγοντες που επιδρούν στο φαινόµενο της διάβρωσης. Άρα πρέπει να: Να διαλέξουµε το κατάλληλο µέταλλο ή κράµα ανάµεσα σ αυτά που έχουν κατάλληλες ιδιότητες (µηχανική αντοχή, σκληρότητα,

4 συµβατότητα, µη αντιδρών µε το περιβάλλον-τρόφιµο) για την κατασκεθή µιας εγκατάστασης. Να προβλέψουµε την προδιάθεση για διάβρωση και να διαλέξουµε µέθοδο προστασίας και συνθήκες εφαρµογής της. Να διαγνωστεί το είδος διάβρωσης, να προβλεθεί η εξέλιξη και να διαλεχτεί µέθοδος παραπέρα προστασίας της εγκατάστασης. Να ελεγχθεί η αποτελεσµατικότητα των µεθόδων προστασίας που θα εφαρµοστούν ή έχουν ήδη εφαρµοστεί. Η έρευνα γίνεται: - Εργαστηριακά - Προηµιβιοµηχανικά - Ηµιβιοµηχανικά - Βιοµηχανικά Ιδιότητες του µετάλλου που πρόκειται να πάθει διάβρωση ή έχει ήδη πάθει: Α) Έµµεσες µέθοδοι 1. υναµικό διάβρωσης 2.Χρονική εξέλιξη του δυναµικού διάβρωσης 3.Πυκνότητα ρεύµατος διάβρωσης 4. Χρονική εξέλιξη ρεύµατος διάβρωσης 5. ιαγράµµατα Pourbaix 6. υναµοστατικές και εντασιοστατικές καµπύλες πόλωσης 7.Αριθµός και ένταση ενεργών κέντρων β) Έξω ηλεκτρόνια γ) Μέτρηση του δυναµικού τοπικών γαλβανικών στοιχείων δ) Ρόφηση ραδιενεργών ε) Ηλεκτρογραφία στ) υγροί κρύσταλλοι ζ) Υπέρηχοι η) Ακουστικές εκποµπές θ) ινορεύµατα Β) Άµεσες µέθοδοι 1. Μέτρηση της αύξησης βάρους δοκιµίου 2. Μέτρηση της απώλειας υλικού 3. Μέτρηση του καταναλισκόµενου οξυγόνου ή άλλου αερίουχ

5 4. Μέτρηση του πάχους των προϊόντων διάβρωσης. Επίσης: - γαµµαγραφία, ακτίνες Χ, µαγνητική διαπερατότητα, κ.α ΛΥΣΕΙΣ 1. Επιλογή κατάλληλων υλικών 2. Έλεγχος ιδιοτήτων υλικών ως προς τη διάβρωση και το διαβρωτικό µέσο όπου στη περίπτωσή µας είναι το ίδιο το παραγόµενο ή αποθηκευόµενο ή µεταφερόµενο τρόφιµο. 3. Εξακρίβωση είδους διάβρωσης 4. Εποπτεία 5. Έλεγχος 6. Μέθοδος προστασίας 7. Εφαρµογή Καταπολέµηση της ιάβρωσης Εναζώτωση, φωσφάτωση, ενανθράκωση, χρήση Laser και πλάσµατος (επιβραδυντές) Επιµεταλλώσεις Fe 3 O 4, Al 2 O 3 Γενικά πρέπει το µέταλλο που επρόκειτο να διαβρωθεί να επικαλυφθεί µε ουσίες µε χαµηλή προδιάθεση για διάβρωση (ευγενέστερες) όπως: 1. Επιχάλκωση 2. Επινικέλωση 3. Επιχρωµίωση 4. Επικαδµίωση 5. Επιχρύσωση 6. Επιαργύρωση 7. Επικασσιτέρωση 8. Επιψευδαργύρωση Κάλυψη µε:

6 - Ελαστοµερή - Θερµοπλαστικά - Θερµοσκληρυνόµενα - Ανόργανες ουσίες Επίσης µε: 1.Ανοδική προστασία 2.Καθοδική 3.Θυσιαζόµενων ηλεκτροδίων Πρέπει να σηµειώσουµε ότι στα τοιχώµατα των σωλήνων ή των πτερυγίων των αντλιών διοχετεύεται αδρανές αέριο, όπως άζωτο έτσι ώστε να εξαλειφθεί η υποπίεση. Είδη Μετάλλων και κραµάτων 1. Χυτοσίδηρος 2. Χυτοσίδηρος µε πυρίτιο σε µεγάλη αναλογία 3. Ανθρακούχος Χάλυβας και Σίδηρος 4. Ανοξείδωτοι Χάλυβες 5. Αλουµίνιο και κράµατά του 6. Κράµατα του Μαγνησίου 7. Μόλυβδος και κράµατά του 8. Χαλκός και κράµατά του 9. Νικέλιο και κράµατά του 10. Ψευδάργυρος 11. Κασσίτερος 12. Κάδµιο 13. Τιτάνιο και κράµατά του Τέλος πρέπει να αναφέρουµε ότι η επιλογή του κατάλληλου υλικού-µετάλλου για την εγκατάσταση σχετίζεται πρώτιστα µε την αλληλεπίδραση του µετάλλου µε το τρόφιµο ή τα προϊόντα του τροφίµου, συστατικά του, δηλαδή τη χηµική συµβατότητα του τροφίµου = διαβρωτικό περιβάλλον και του υλικού = µέταλλο. Οποιοδήποτε υλικό και να επιλέξουµε ανεξαρτήτως κόστους πρέπει να βάλουµε σε προτεραιότητα την ασφάλεια του τροφίµου και την ποιότητά του για την κατανάλωσή του, καθώς τα προϊόντα διάβρωσης εισέρχονται στο τρόφιµο που καταναλώνεται. Αναφορές και παραδείγµατα δεν δίνονται καθώς για κάθε τρόφιµο γίνεται ειδική µελέτη για το σχεδιασµό της εγκατάστασης παραγωγής του.

7 ΓΕΝΙΚΑ Άρα όσον αφορά τις βιοµηχανίες τροφίµων, τα πρακτικά υλικά όπως το αλουµίνιο, ο σίδηρος και ο χάλυβας, τα κράµατα αργιλίου και χαλκού, τα πλαστικά, τα κεραµικά, τα ξύλινα, τα πυρίµαχα µέταλλα, οι ανοξείδωτοι χάλυβες και πολλά άλλα σύγχρονα κράµατα και υπερκράµατα έχουν ορισµένα πλεονεκτήµατα καθώς επίσης και τα µειονεκτήµατα στις εφαρµογές τους. Ιδιαίτερα στα τρόφιµα η επιλογή καταλληλότερων υλικών είναι πολύ σηµαντική καθώς επηρεάζουν την διαδικασία παραγωγής και σχετίζονται άµεσα µε τα µέτρα ασφάλειας της ποιότητας των τροφίµων. Οικονοµικά κριτήρια Εάν το κόστος και η διαθεσιµότητα δεν ήταν παράγοντες, θα µπορούσαµε να επιλέξουµε τα καλύτερα υλικά. Εξαιρουµένων των υλικών όπως ο χρυσός ή ο λευκόχρυσος σκεφτόµαστε από πρακτική άποψη τι θα µπορέσουµε να αντέξουµε οικονοµικά για να τα χρησιµοποιήσουµε στις βιοµηχανίες τροφίµων. Ένα από αυτά τα κράµατα ή των κατηγοριών κράµατος µπορεί να είναι µια "καλύτερη επιλογή" για µια ορισµένη εφαρµογή. Η επιλογή τους όµως έρχεται µε την εµπειρία και τη γνώση. Τα φαινόµενα διάβρωσης παρατηρούνται στις χηµικές εγκαταστάσεις, στις υπόγειες δοµές, σε αντιδραστήρες και σωληνώσεις. Πραγµατικά, το µεγαλύτερο µέρος της καταστροφής στον εξοπλισµό και στις δοµές προκαλείται από την ατµόσφαιρα (οξείδωση). Το µεγάλο τµήµα της απέραντης βιοµηχανίας χρωµάτων ενδιαφέρεται για την κατασκευή και την εφαρµογή των προϊόντων της για την προστασία των µετάλλων Σηµείωση Λόγω του µεγάλου αριθµού µετάλλων, κραµάτων και εφαρµογών, είναι αδύνατο να καλυφθούν όλες οι ιδιότητες και λειτουργίες για τη παραγωγή του µεγάλου εύρους τροφίµων. 1.1 ιάβρωση από νερό και ατµό Μια σηµαντική χρήση του νερού στη βιοµηχανία είναι η µεταφορά της θερµότητας και η παραγωγή του ατµού. Το νερό είναι διαβρωτικό στα περισσότερα µέταλλα. Το καθαρό νερό χωρίς διαλυµένα αέρια δεν προκαλεί διάβρωση των περισσότερων µετάλλων και κραµάτων στις θερµοκρασίες µέχρι το σηµείο βρασµού του. Ακόµη και στις υψηλές θερµοκρασίες σχεδόν όλα τα µέταλλα, εκτός από το ελαφριά (αργίλιο και το µαγνήσιο) αντιστέκονται στην διάβρωση από το νερό και τον ατµό. Ο σηµαντικότερος παράγων των διαβρώσεων είναι το οξυγόνο από τον αέρα που διαλύεται στο νερό έχοντας ως αποτέλεσµα το φαινόµενο της οξείδωσης. Άλλοι µολυσµατικοί παράγοντες που βρίσκονται συχνά στο νερό και που συµβάλλουν στη διάβρωση είναι τα άλατα, από τη θάλασσα, τα φρεάτια, ή τις βιοµηχανικές πηγές, σουλφίδια από τα εξαγόµενα απόβλητα, ή τα λύµατα και το

8 διοξείδιο του άνθρακα από τα καύση στον αέρα ή ορισµένες πρακτικές κατεργασίας του νερού. Η διάβρωση µπορεί να εµφανιστεί σε µια επιφάνεια µετάλλων που περιέχουν στάσιµο ή αργό κινούµενο υγρό. Μπορούν να προκληθούν από τη διάβρωση ρωγµές και κοιλότητες. Οι ρωγµές προκαλούν τη ρήξη ή τη διάτρηση. 2. Καθορισµός του ανασταλτικού παράγοντα διάβρωσης ηµιουργούν στην επιφάνεια των µετάλλων οξυγονούχα στρώµατα, όπως χρωµικά και νιτρικά ιόντα στο σίδερο Αποµακρύνουν το οξυγόνο από το διάλυµα Κάλυψη ενεργών κέντρων Οι αναστολείς χρησιµεύουν στην αλλαγή του περιβάλλοντος µε προσθήκη µικρής ποσότητας τους και έτσι δηµιουργούν αδιάλυτα φίλµς που εµποδίζουν την οξειδωτική δράση-διάβρωση, για ένα χρονικό διάστηµα. Ένας ανασταλτικός παράγοντας είναι µια ουσία που καθυστερεί ή επιβραδύνει µια χηµική αντίδραση. Κατά συνέπεια, ένας ανασταλτικός παράγοντας διάβρωσης είναι µια ουσία που, όταν προστίθεται σε ένα περιβάλλον, µειώνει το ποσοστό διάβρωσης (από το περιβάλλον) του µέταλλου. Μερικοί δηµιουργούν µια αόρατη λεπτή ταινία άλλοι (ογκώδη ιζήµατα) που ντύνουν το µέταλλο και το προστατεύουν από την διάβρωση. Επίσης υπάρχουν ουσίες, που δεν αλληλεπιδρούν άµεσα µε την επιφάνεια των µετάλλων, όταν προστίθενται σε ένα περιβάλλον και η διάβρωση καθυστερεί. Η χρήση των ανασταλτικών παραγόντων διάβρωσης έχει τείνει να είναι µια από τις πρώτιστες µεθόδους ενάντια στη διάβρωση. Για να τους χρησιµοποιήσει αποτελεσµατικά, ο µηχανικός πρέπει, καταρχήν, να είναι σε θέση να προσδιορίσει εκείνα τα προβλήµατα που µπορούν να λυθούν µε την χρήση των ανασταλτικών παραγόντων διάβρωσης. εύτερον, πρέπει να εξετάσει τα οικονοµικά κριτήρια, δηλαδή, εάν η απώλεια λόγω της διάβρωσης υπερβαίνει ή όχι το κόστος του ανασταλτικού παράγοντα και της συντήρησης.τρίτον, πρέπει να προσδιορίσει τη συµβατότητα των ανασταλτικών παραγόντων µε τη διαδικασία του για να αποφύγει τα δυσµενή αποτελέσµατα όπως το άφρισµα, τις µειώσεις στην καταλυτική δραστηριότητα, την υποβάθµιση ενός άλλου υλικού, την απώλεια µεταφοράς θερµότητας. 3. ιάβρωση στις υψηλές θερµοκρασίες Είναι προφανώς δύσκολο να παρατηρηθεί η πραγµατική αντίδραση µεταξύ των αερίων και των µετάλλων στις υψηλές θερµοκρασίες και να προσεχθεί η συγκέντρωση προϊόντων αντίδρασης. Είναι ευκολότερο όµως να µετρηθεί η αλλαγή σε βάρος µετά από κάποιο διάστηµα ή ακόµα και να µετρηθεί η αλλαγή βάρους συνεχώς κατά τη διάρκεια της δοκιµής. Η διάβρωση των µετάλλων κυβερνάται από τους θεµελιώδεις νόµους. εδοµένου ότι καταλαβαίνουµε αυτούς τους νόµους καλύτερα, γινόµαστε καλύτερα

9 ικανοί να προβλέψουµε την απόδοση ενός ιδιαίτερου µετάλλου, πώς αντιδρά κάτω από ένα δεδοµένο σύνολο όρων και πώς η απόδοσή του µπορεί να βελτιωθεί. 4. Υλικά για τα διαβρωτικά περιβάλλοντα Μια µεγάλη ποικιλία των υλικών, που κυµαίνεται από το λευκόχρυσο ως το σκυρόδεµα, χρησιµοποιείται από το µηχανικό για να κατασκευάσει τον εξοπλισµό εγκαταστάσεων, τις σωληνώσεις, τις εγκαταστάσεις παραγωγής ενέργειας, κ.λ.π. Ο µηχανικός ενδιαφέρεται πρώτιστα για τις χηµικές ιδιότητες (αντίσταση διάβρωσης) των υλικών, αλλά πρέπει να έχει τη γνώση και για τις ιδιότητες για να βεβαιώσει την επιθυµητή απόδοση. Οι ιδιότητες των υλικών εξαρτώνται από τη φυσική δοµή και τη βασική χηµική σύνθεσή τους. 5. Μηχανικές ιδιότητες. Αυτές οι ιδιότητες συσχετίζονται µε τη συµπεριφορά κάτω από το φορτίο ή την πίεση στην ένταση, τη συµπίεση. Οι ιδιότητες καθορίζονται από τις δοκιµές υπό τους κατάλληλους όρους. Οι συνήθως καθορισµένες µηχανικές ιδιότητες είναι η δύναµη, το ελαστικό όριο, η δύναµη ερπυσµού, η πτώση πίεσης, η επιµήκυνση (ολκιµότητα), η ανθεκτικότητα και η ευθραυστότητα, η σκληρότητα και ο συντελεστής της ελαστικότητας σε αναλογία πάντα µε την πίεση. Ο µηχανικός πρέπει συχνά να εξετάζει µια ή περισσότερες από τις παραπάνω ιδιότητες κατά την επιλογή ενός υλικού στην βιοµηχανία των τροφίµων. Εξετάζει την πυκνότητα ή τη συγκεκριµένη πυκνότητα (που απαιτείται για να υπολογίσει τα ποσοστά διάβρωσης), τη ρευστότητα,θερµικές, ηλεκτρικές, οπτικές, ακουστικές, µαγνητικές ιδιότητες και αντίσταση στην ατοµική ακτινοβολία. 6. Κόστος Το κόστος µπορεί να είναι ο πιο σηµαντικός παράγοντας στην επιλογή ενός υλικού για τη χρήση εφαρµοσµένης µηχανικής, τοποθετηµένο σε συνάρτηση, ελαχιστοποιώντας τις αποτυχίες διάβρωσης και αυξάνοντας τον χρόνο ζωής των µετάλλων εφόσον πρέπει να εκτεθούν σε ένα "εχθρικό περιβάλλον." Η καλύτερη επιλογή είναι το υλικό που εκπληρώνει την απαραίτητη λειτουργία, λαµβάνοντας υπόψη το αρχικό κόστος, τις δαπάνες συντήρησης, την αξιοπιστία, την επιστροφή στο επενδυµένο κεφάλαιο, την ποιότητα των προϊόντων, την ανάγκη για τους ανασταλτικούς παράγοντες, την υποβάθµιση προϊόντων, την απώλεια προϊόντων, τις απρογραµµάτιστες διακοπές λειτουργίας κ.λ.π. 7. Βιοµηχανίες Τροφίµων (HACCP): Κρίσιµα σηµεία ελέγχου για τα σηµεία επικινδυνότητας στις βιοµηχανίες. Τα εδώδιµα προϊόντα των βιοµηχανιών που παράγουν τρόφιµα πρέπει επίσης να προστατευθούν από την υποβάθµιση. Παράδειγµα αποτελούν τα κράµατα βάσεων χαλκού που έχουν τα σηµαντικά ανεπιθύµητα αποτελέσµατα στα λάδια. Κατάλληλα υλικά πρέπει να τοποθετηθούν και στα µέσα αποθήκευσης καθώς και µεταφοράς των τροφίµων. Υλικά που εφάπτονται µε τα τρόφιµα υπάρχουν σε όλους τους δρόµους

10 της παραγωγής, από τον χώρο των πρώτων υλών µέχρι και το περιβάλλον πώλησής τους. Η διάβρωση ορισµένων µετάλλων εισάγει τα τοξικά προϊόντα αντίδρασης στα ρεύµατα διαδικασίας. Έτσι, για αυτόν τον λόγο, η χρήση του εξοπλισµού µολύβδου ή η ύλη συγκολλήσεως µόλυβδος-βάσεων για την επεξεργασία του εξοπλισµού χάλυβα είναι απαγορευµένη. Οµοίως, τα κράµατα µολύβδου είναι απαγορευµένα στην επεξεργασία των τροφίµων. Το κόστος τις εγκαταστάσεις και του εξοπλισµού είναι ένα έξοδο λειτουργίας που µειώνει άµεσα το κέρδος. Εποµένως, οποιαδήποτε µείωση της δαπάνης συντήρησης θα εµφανιζόταν επιθυµητή από µια σκοπιά κέρδους Το οξυγόνο είναι το χηµικό ιόν που είναι παρόν σε όλα τα αλκάλια, οξέα, νερό, και στον αέρα, και βοηθά την χηµική αντίδραση γνωστή και ως οξείδωση. ύο παραδείγµατα αυτού είναι: η οξείδωση του σιδήρου ή του χάλυβα, και τα άσπρα προϊόντα διάβρωσης στον ψευδάργυρο που καλύπτουν τις επιφάνειες. Επίσης, το οξυγόνο είναι η αιτία της διακοπής ή αποσύνθεση ορισµένων χηµικών προϊόντων. Αν και όλα τα οξέα και τα αλκάλια έχουν µια επίδραση σε όλα τα µέταλλα σε διαφορετικό βαθµό, µερικά που αντιδρούν δεν είναι αισθητά. Στις ακραίες περιπτώσεις η αντίδραση είναι βίαια, υπό µορφή αεριοποίησης στην επιφάνεια µετάλλων, η οποία είναι ένα σηµάδι µιας έντονης επίθεσης στο µέταλλο. Στην πραγµατικότητα, το µέταλλο διαλύεται. 11. ιάφορα είδη διάβρωσης (γενικά) - γενική - καταστροφή από υδρογόνο - µε βελονισµούς - γαλβανική - µε θραύση από µηχανική καταπόνηση - κόπωση από διάβρωση - σπηλαίωσης - περικρυσταλλική - εκλεκτική διάβρωση - σε υψηλή θερµοκρασία - άλλες 12. Κατασκευές από αλουµίνιο Κράµατα αλουµινίου χρησιµοποιούνται εξαιτίας της αντίστασής τους σε διάβρωση, την αντοχή, την ευκολία στη συγκόλληση, το ελαφρό τους βάρος και ευκολία κατασκευής.

11 13. Σχόλια Μεγάλη προσοχή πρέπει να δοθεί στο αρχικό κατασκευαστικό σχέδιο ώστε να αποτραπεί κάθε είδους διάβρωση. Σχεδιασµός µε βάση το είδος των τροφίµων που θα παραχθούν (οξέα, βάσεις, άλατα), των ιόντων και µορίων που περιέχουν καθώς µπορούν να προκαλέσουν φθορά στα υλικά και περαιτέρω προβλήµατα στη παραγωγική διαδικασία. Τα τρόφιµα είναι πολύ ευαίσθητα στην παραµικρή µεταβολή του περιβάλλον τους. Πρέπει να δοθεί έµφαση στα υλικά κατασκευής των αντιδραστήρων, τις σωληνώσεις, τα µέσα αποθήκευσης έτσι ώστε να έχουµε απ το ένα µέρος βέλτιστη οικονοµική συνάρτηση και από το άλλο άριστη, αµετάβλητη ποιότητα τροφίµων για τις ανάγκες των καταναλωτών. 14. Βιβλιογραφία α) Βασιλείου-Σκουλικίδης ( ιάβρωση και προστασία υλικών) β)