Technical Docs

Rouge (루즈) 발생 메커니즘

제약 용수 및 고온 스팀 배관에서 발생하는 붉은 녹, 루즈(Rouge)의 등급과 제거법

Rouge (루즈) 관리

WFI 시스템의 영원한 숙제, 루즈의 생성 원리와 Class별 제거 전략을 다룹니다.

1. Rouge란 무엇인가?

Rouge(루즈)는 프랑스어로 '붉은색'을 뜻하며, 주로 고온의 초순수(WFI)나 스팀(Pure Steam) 시스템의 스테인리스강 표면에 형성되는 다양한 색상의 산화철 피막을 의미합니다. 일반적인 녹(Rust)과는 다르게, 표면에서 떨어져 나와 유체(Fluid)를 타고 이동하다가 펌프, 밸브, 탱크 등에 침착됩니다.

왜 발생하는가?

고온(65°C 이상)의 초순수는 이온 농도가 매우 낮아 **"배고픈 물(Hungry Water)"**로 불립니다. 이 물은 주변의 무엇이든 녹이려 들며, 스테인리스강의 부동태막에서 철(Fe) 이온을 지속적으로 용출시킵니다. 이 용출된 철이 산화되어 다시 표면에 가라앉은 것이 루즈입니다.

2. Rouge의 3가지 등급 (Classification)

루즈는 그 성분과 제거 난이도에 따라 Class I, II, III로 분류됩니다.

3. Derouging (루즈 제거) 프로세스

루즈가 발견되면 시스템의 오염을 막기 위해 디루징(Derouging) 작업을 수행해야 합니다.

화학적 세정 (Chemical Cleaning)

Phosphoric Acid (인산) 기반: 가장 일반적이며 안전합니다. Class I, II 루즈 제거에 효과적입니다.
Citric Acid (구연산) 기반: 친환경적이며 폐수 처리가 용이합니다. 최근 선호되는 방식입니다.
Oxalic Acid (옥살산): 철 이온과 강력한 킬레이트 결합을 형성하여 제거 효율이 높습니다.

주의: 디루징 후에는 부동태막이 손상된 상태이므로, 반드시 재부동태화(Re-passivation) 과정을 거쳐야 합니다. 그렇지 않으면 루즈가 더 빨리 재발합니다.

4. 예방 대책 (Prevention)

재질 업그레이드: SUS316L이 기본이지만, 루즈 민감도가 높은 곳은 AL6XN이나 Hastelloy 등 고내식 합금을 고려해야 합니다.
표면 처리 강화: 전해연마(EP) 표면은 기계연마(MP) 표면보다 루즈 발생 시점이 늦고 발생량도 적습니다. Cr/Fe 비율이 높기 때문입니다.
산소/수소 관리: 시스템 내 용존 산소 농도를 조절하여 산화 환경을 제어합니다.

5. 결론

루즈는 스테인리스강을 사용하는 WFI 시스템에서는 피할 수 없는 현상입니다. "발생을 막는 것"보다 **"주기적으로 모니터링하고 관리하는 것"**이 현실적인 접근입니다. 정기적인 디루징/부동태화 스케줄을 수립하여 시스템의 청정도를 유지하십시오.