刚柔并济的中性清洁剂

作者:Marc Vernier, Andrea 文章来源:德国Ateco Services股份公司 发布时间:2011-06-17


图1 新清洁工艺技术既允许冲洗、浸渍,也允许在管道内部的循环冲洗。高压灭菌器可以快速、可靠地加以清洁。左图为高压灭菌器清洗前。右图为采用新清洁工艺技术之后,使用了3个月的高压灭菌器仍然有像新设备一样的钝化保护层

仅有光亮的表面是不够的。在药品生产领域,人们最关心的是有无异物。能够真正让人后顾无忧的,只有强力的表面化学清洁,以及随后形成的新的、致密的氧化铬钝化保护膜,但它却经不起强腐蚀性清洁剂的损伤。本文将介绍一种采用了中性清洁剂、对设备表面没有损伤的新型卫生清洁方案。

从化学的角度来看,不生锈的不锈钢是含铬量至少12%的铁基合金。一层非常薄的氧化铬保护层把这种合金材料的表面与环境大气隔离开来。但这层极薄的保护层会在日常的使用过程中遭到破坏,尤其是药品生产过程中经常出现的卫生消毒过程。铬元素的逐渐流失,使暴露的铁元素因氧化而出现红色的斑斑锈迹。长期以来,作为解决这种红色锈迹的主要方法就是使用强酸性清洁剂,例如磷酸/硫酸的混合物,含酸量大于30%,或者强力的腐蚀性添加剂。无论使用了哪一种清洁剂,它们都属于必须按照污染物排放处理规定处理的特殊垃圾。为此,Ateco Services公司成功研发了一种不使用腐蚀性化学药品的新化学清洁工艺技术。采用了这种技术,清洁后的设备零部件或者容器就像新的一样。

温和的中性清洁剂

现代化的流程生产工艺技术越来越多地放弃使用腐蚀性、强酸性或者其他具有危险性的物质。催化技术,例如螯合剂的使用,能够加速工艺反应过程,提高产能。该技术也被移植到了具有无菌消毒要求的制药工艺之中。

新的清洁技术分两步完成,并有两种不同的化学配方。市场上浓缩形式的化学清洁剂需要在使用现场用纯净水加以稀释。此时,为了达到所需的清洁效果,可根据需清洁处污垢的严重程度来调整清洁液的稀释浓度,从而达到清洁目的,这对节约成本、保护环境都是非常有利的。清洁溶剂和钝化保护溶剂都可用浸渍、涂覆以及喷洒等方法施加到被清洁表面。这样,除了常规的管道清洁应用之外,像高压灭菌器、周转容器、产品容器、仓库存储容器或者冷冻干燥设备等,都可以轻松地进行清洁了。

DSM公司药品生产负责人Frank Zimmermann先生介绍说:“我们在产品生产过程中要使用大量的各种类型的不锈钢设备,例如:注射用水生产设备、纯蒸气分配阀、高压灭菌器和清洗设备等。我们与Ateco公司签署的技术服务合同大大减轻了我们的工作量,也保障了设备时刻保持在最佳运行状态,同时也保证了不锈钢表面符合严格的卫生清洁要求。他们所使用的中性清洁剂给我们带来了最佳的卫生清洁效果。”


图2 冻燥设备出现故障是最大的问题。这种冲洗技术能够有效地降低清洁费用、提高工作效率。图中为冻干机搁板清洗前(左图)和清洗后(右图)的情况对比

由于从未开启的浓缩剂容器可以长时间地存放在仓库里,因此药厂设备维修人员也可以短时间地完成一些卫生清洁工作,无需临时聘用第三家公司来完成,从而保障了生产过程的连续性、保障了产品生产不中断。

污垢清除流程

根据被清洁容器的大小和污垢的程度不同,要对可长期保存两年的中性浓缩清洁剂用75~85℃的热软化水稀释,并且均匀搅拌。

两组存放清洁剂的容器容量分别为250L和1000L。一般情况下,一组标准的存放容器就可以完成清洁剂的调配任务,因为必要时中性清洁剂的浓度可以提高4倍。若利用喷洗方式对被清洗的容器进行清洁时,例如在CIP原位清洁设备上进行清洁时,在添加粉质催化剂之前应用N2将设备残留氧含量降低到0.5%以下。清洁剂溶液只能通过喷嘴、循环泵或者设备的搅拌装置来运动,而且只有经常被清洁剂浸润的设备零部件才能被清洁。根据温度和污垢沉积的程度,清洗过程一般持续30~240min。清洁过程的反应状况可以通过周期性的检测来获取。在达到清洁作用的时间之后,或者得到了理想的测试结果之后,则在中性溶液中加入规定量的Diruclean NS并充分搅拌。此时不需要惰性化处理。经过45min的循环或者周期性清洗,剩下的中性清洗液可通过排水管道排出。完成后,容器的清洗表面或者管道表面至少要用流动的冷水或者热水冲洗5min。

现在,重新裸露出来的不锈钢金属表面需要一层薄薄的氧化铬钝化保护层。此时,将整个系统灌入冷的软化水中,温度低于30℃,按规定量(3.5%)加入Dirupass NB浓缩液浸润,无需惰性化。经过最少45min后,所有与溶液相互接触的表面都会再次形成钝化的保护层。中性溶液也可以倒入排水管道中,设备需用流动水冲洗5min。最后验收电导率率检测,冲洗水输入端与输出端的电导率差小于1.0μs/cm时,即大功告成。

小结

新型卫生清洁技术为用户提供了许多好处。一方面,取消了腐蚀性化学药剂的使用,也减少了排污处理的负担;另一方面,可以根据被清理设备的污垢程度,事先准备好合适浓度的中性清洗液,从而安全可靠地在生产停顿时完成设备清洗。通过便捷的清洁操作,能够明显减少排污费用。

0
-1
收藏
评论