Руководство по выбору фильтр-прессов для химической промышленности: Определение коррозионной активности, температуры и содержания твердых частиц

Для химических предприятий выбор подходящего фильтр-пресса зависит от трех ключевых факторов: коррозионной активности, температуры и содержания твердых частиц. Эти три параметра определяют конструкционные материалы фильтр-пресса, тип фильтровальной плиты, конфигурацию фильтровальной ткани и способ подачи.

Почему выбор фильтр-пресса в химической промышленности более сложен?

По сравнению с такими отраслями, как горнодобывающая промышленность, производство песка и гравия и городского осадка, условия работы фильтр-пресса в химической промышленности более уникальны, в основном по следующим аспектам:

Сильно коррозийные материалы

Химические отходы, растворы кислот и щелочей, солевые растворы, растворы катализаторов, сточные воды красителей и т. д. могут вызвать коррозию фильтрующих пластин, рам, труб, клапанов и фильтрующих тканей.

Значительные колебания температуры

Некоторые химические суспензии требуют фильтрации при высоких температурах, в то время как другие чувствительны к температуре. Изменения температуры могут повлиять на вязкость, скорость фильтрации и герметичность оборудования.

Большие различия в содержании твердых частиц

Некоторые материалы имеют низкое содержание твердых частиц и длительный цикл фильтрации, другие - высокое содержание твердых частиц, мелкие частицы и склонны к засорению, что предъявляет повышенные требования к конструкции фильтр-пресса и точности фильтровальной ткани.

Высокие требования к безопасности и защите окружающей среды

Если материал имеет раздражающий запах, является летучим, токсичным или огнеопасным, обычный фильтр-пресс открытого типа может не соответствовать требованиям объекта, поэтому следует выбрать автоматический или коррозионностойкий фильтр-пресс закрытого типа.

Выбор фильтр-пресса на основе коррозионной активности

Коррозионная активность - один из важнейших факторов при выборе фильтр-прессов в химической промышленности. Различная кислотность/щелочность, различные системы растворителей и различные концентрации солей - все это влияет на выбор материалов для оборудования.

Слабые кислоты, слабые щелочи и общие химические сточные воды: Полипропиленовые фильтрующие пластины, каркас из углеродистой стали с антикоррозийным покрытием.
Сильнокислотные материалы: Усиленные полипропиленовые фильтрующие пластины, смачиваемые части из антикоррозийных материалов.
Сильнощелочные материалы: Щелочестойкая фильтровальная ткань, антикоррозийные трубопроводы и уплотнения.
Материалы с высоким содержанием соли и хлора: Избегайте использования обычной нержавеющей стали для смачиваемых деталей; отдавайте предпочтение деталям из пластика, резины или специальных сплавов.
Материалы, содержащие органические растворители: Выберите фильтр-пресс с прокладкой; при необходимости установите взрывозащищенную систему управления электрооборудованием.
Материалы с раздражающим запахом или токсичные: Рекомендуется использовать фильтр-пресс с полной прокладкой.

Выбор фильтр-пресса в зависимости от температуры

Температура напрямую влияет на эффективность фильтрации, герметичность и срок службы фильтр-пресса. В химической промышленности температура обычных материалов может варьироваться от комнатной температуры до 80℃, 100℃ и даже выше. Критерии выбора полностью отличаются при различных температурных условиях.

Если температура материала близка к комнатной и он не подвержен особой коррозии, можно выбрать обычный пластинчато-рамный фильтр-пресс, камерный или мембранный фильтр-пресс.
Для фильтрации высокотемпературных материалов не рекомендуется выбирать фильтр-пресс только на основании его теоретической термостойкости. Это связано с тем, что на фактическую работу также влияют такие факторы, как давление подачи, цикл фильтрации, коррозионная активность материала и частота очистки. Чем выше температура, тем выше требования к прочности фильтровальной плиты, производительности фильтровальной ткани и общей герметичности машины.

Выбор фильтр-пресса в зависимости от содержания твердых частиц

Содержание твердых частиц определяет цикл фильтрации, объем фильтровальной камеры, давление подачи и конечную производительность фильтр-пресса. В химической промышленности содержание твердых частиц в различных суспензиях сильно варьируется.

Материалы с низким содержанием твердых частиц обычно содержат больше жидкости и меньше твердых частиц, что приводит к увеличению времени образования фильтровальной корки на партию. Для материалов с низким содержанием твердых частиц рекомендуется рассмотреть возможность добавления процессов осаждения, концентрирования, флокуляции или предварительной обработки перед фильтрованием для увеличения концентрации твердых частиц, поступающих на фильтр-пресс.
Материалы со средним содержанием твердых частиц являются распространенными объектами фильтрации в химической промышленности, обычно демонстрируя стабильную эффективность фильтрации, что делает камерные фильтр-прессы или мембранные фильтр-прессы подходящие варианты. Если заказчику требуется еще более низкая влажность фильтровального кека, можно выбрать диафрагменные фильтр-прессы. После первичной фильтрации мембранные фильтр-прессы дополнительно снижают влажность фильтровального кека с помощью процесса вторичного прессования.
Материалы с высоким содержанием твердых частиц часто демонстрируют плохую текучесть из-за высокого содержания твердых частиц. Для таких материалов рекомендуется проводить мелкомасштабные или полевые испытания. Эти испытания позволяют определить скорость фильтрации, толщину фильтровального кека, эффективность разгрузки и эффективность регенерации фильтровальной ткани, что позволяет предотвратить неспособность оборудования достичь ожидаемой производительности после ввода в эксплуатацию.

Заключение

В проектах по разделению твердых и жидких химических веществ подходящий фильтр-пресс может повысить эффективность фильтрации, снизить содержание влаги в фильтровальной смеси, уменьшить износ фильтровальной ткани, а также повысить безопасность и экологичность производственной площадки. Для высокоагрессивных, высокотемпературных и нестабильных по содержанию твердых частиц химических материалов рекомендуется не полагаться исключительно на опыт при выборе, а сделать комплексное заключение на основе параметров материала, условий эксплуатации на месте и результатов фильтрационных испытаний.

Руководство по выбору фильтр-прессов для химической промышленности: Определение коррозионной активности, температуры и содержания твердых частиц