探究食品生产机械设备抗蚀保护工艺的措施及注意问题

探究食品生产机械设备抗蚀保护工艺的措施及注意问题 陈海光 中科凤祥生物工程股份有限公司 山东省聊城市 252300

摘要：在社会经济发展的新时期，人们的食品安全意识也越来越强。在这一背景下，食品生产企业既要高度重视食品安全，同时也要注意食品生产机械设备的抗蚀保护，以此来减少食品安全问题的发生，进一步提高食品生产效率与经济效益。基于此，本文主要就食品生产机械设备抗蚀保护工艺的措施及注意问题展开了深入的探究。

关键词：食品生产；机械设备；抗蚀保护工艺；措施；注意问题

在当前社会背景下，食品生产企业要想充分发挥抗蚀保护工艺的作用，就要对化学活性试剂浓度、试剂与设备金属相互作用的条件与特征，以及机械设备相关使用条件等因素进行综合的考虑，并进一步规范抗蚀保护工艺流程，制定科学可行的抗蚀保护工艺措施，充分重视抗蚀保护工艺应用中需要注意的问题，以此来加大对食品生产机械设备的抗蚀保护，保证机械设备的正常性能与高效使用。

1食品生产机械设备抗蚀保护工艺的措施

1.1电化防护具体操作方法

（1）引入外部电流的阴极保护。引入外部电流可以促使金属被保护区变成阴极区，边接外部电极为阳极。需要引入电流来实施阴极保护的主要有电缆、地下管道、热力设备等。直流电主要是经电源、导线进入地下阴极，流入土壤，通过管道绝缘覆盖的破损位置流入管道，返回电源负极。外加阳极要浸入到腐蚀介质房中，与电源正极连接，被保护设备表面要与电源负极连接，注意要将外加阳极与被保护面之间的距离控制在25cm以上^[1]。用于地下保护的阳极材料多为废金属，例如废旧的锌、钢、铜、铝与石墨等。而阴极保护外部电源则主要是应用储电池、发电机与整流器。

（2）护屏阴极保护主要是将负电性金属当做保护料的一种金属保护方式。简单来讲就是护屏保护即为保护料保护，需要将负电性金属料和被保护金属连接起来，例如，若将锌与钢铁制品连接起来，阴极就是钢铁，阳极即为锌为阳极，在这种情况下，腐蚀电池就会成为一个包括锌极的多电极系统与三电极系统，通过腐蚀锌开保护金属制品。同时，可以通过螺丝固定这种方式来讲保护料与导体固定或挂在被保护金属上，在腐蚀作用下，保护料会逐渐被消耗。目前，保护料大多数为圆柱体或板状。针对保护料涂锌处，还可以使用铝、镁、铝锌合金与铝镁合金。但由于锌与铝都会生成致密的腐蚀产物膜，会导致电阻的增加，因此就应该选择含锌10%的铝合金。

（3）电化学保护方法。该种方法主要是将强负电性的金属保护层镀在金属表面上。例如，将锌镀在钢表面，既可以发挥覆盖保护作用，也具有电化保护的功效。在镀锌层遭受到破坏或者是镀层残缺的情况下，镀层和金属间就会构成电池，镀层作为阳极会被腐蚀，而被保护金属就可以免遭腐蚀。

（4）阳极保护。加强多电极腐蚀系统的阳极极化，可以让总电极向正的方向移动。比如，把金属设备与直流电源正极连接，使设备变成阳极，这就会出现阴极保护相反的现象，此时金属设备自身的腐蚀程度也会提高。但当金属钝化的情况下，腐蚀电流反而会变小。在某种条件下，阳极极化原理可以将活化态金属转变成钝化态金属。为此，采用外加电流来实现阳极极化，能够起到有效的保护目的。

1.2保护层防护措施

保护层防护就是利用覆盖层将金属设备与外界腐蚀介质隔开。目前，这种防护措施应用较为普遍。在具体实践中，根据构成防护层物质的不同，防护层主要分为如下三大类：（1）金属保护层。具体是指镀在金属制品表面的防护层，且镀层一定要使用耐蚀金属。同时，镀防护层的方法也较为多样化，主要有电镀、化学镀、热镀与渗镀等^[2]。（2）金属保护层也可以把有机或者是无机非金属物质，均匀涂布在设备表面上形成保护层。实际所用涂料与物质大致为树脂、油漆、珐琅与橡胶。（3）非金属膜用电化学或者是化学方法，可以把金属制品表面变成非金属膜。与非金属保护层不同，该膜不是涂上或者是包上的，而是通过化学或者是电化学作用，在被保护金属表面形成一层非金属保护膜。例如，通过氧化处理，金属表面就会形成养护膜，若实施磷酸盐处理，就会形成磷酸盐膜。

1.3加入缓冲剂的防护法

这种方式主要通过在腐蚀介质中增加缓冲剂来起到腐蚀防护作用的。近年来，虽然该种方法得到了一定的发展，但由于缺乏对腐蚀机理的深入了解，因此在选择缓冲剂时，一定要在设备所处环境与条件下，借助实验来进行确定。在一般情况下，要求缓冲剂的加入不可以影响到相关工艺流程的实施。例如，氮、硫脲等缓冲剂主要适用于硫酸介质；氨类、醛类以及砷化合物主要适用于盐酸介质。另外，将含锌离子的磷酸盐加入到冷却水与锅炉用水当中，可以大大提升其防腐蚀效果。

2食品生产机械设备抗蚀保护工艺中需要注意的问题

金属表面的聚合物涂层可以有效抵挡氧与电解质的侵入，并且可以有效预防金属腐蚀，能够大大增强金属的耐蚀性。当金属表面的阳极过程被抑制时，就会随着颜成膜剂与颜料性能的差异而产生不同的钝化现象。而高孔隙度与薄的膜才会导致金属发生阴极过程。

涂层的保护作用在抑制电极过程中是十分重要的，但也不是唯一的决定因素。事实上，若涂层的抑制作用只存在于封闭表面，并将金属与外部介质隔开，被保护与未被保护部位二者的静电位值均会始终保持一致^[3]。但在具体实践中，在任何情况下，涂层均会改变铁电极的静电位与表面，这就不仅是电极过程被抑制为前提的结果数值。为此，多数人认为在金属表面形成高电阻，可以让电化学反应停止的栏栅膜是更为关键的因素。

结束语

总而言之，食品生产企业要想在复杂的市场环境下实现稳健发展的目标，就要合理应用防腐技术，加强对食品生产机械设备的保护，从根本上保证食品的质量与安全。同时，食品生产企业在食品生产机械设备的抗蚀保护中，也要坚持实事求是的原则，针对机械设备的特点选择不同的抗蚀保护工艺，减少外界因素对机械设备各项功能的影响，保证机械设备的稳定、高效运行。

参考文献

[1]曹伟.炼油化工机械设备耐腐蚀的动态可靠性分析[J].环境技术,2019,37(2):20-23,34.

[2]王国庆.化工机械设备腐蚀原因及防腐措施[J].化工设计通讯,2020,46(6):114,119..

[3]樊永军.石油化工机械设备腐蚀原因和应对措施分析[J].建筑工程技术与设计,2017(19):5090-5090.