Краткий ответ: Выбирайте ткань фильтр-пресса в таком порядке: волокно для химической и термической стойкости (полипропилен для большинства шламов, полиэстер для более высокой температуры, полиамид для абразивного износа), затем тип пряжи для компромисса между отделением кека и улавливанием частиц (монофиламентная отделяет, мультифиламентная улавливает, крученая задерживает мелкие частицы), затем переплетение и отделка для проницаемости и устойчивости к забиванию. Подтвердите фильтрационным тестом на вашем шламе, а не номером из каталога.
Начните с суспензии, а не с ткани
Пять свойств пульпы определяют выбор ткани ещё до того, как открыт какой-либо каталог:
- Распределение частиц по размеру — хорошо, коллоидные твёрдые частицы требуют более плотной ткани или предварительного слоя; крупнокристаллические твёрдые частицы допускают использование редкой ткани, которая фильтрует быстро.
- pH и химический состав — сильные кислоты, сильные щёлочи, окислители и растворители исключают некоторые волокна.
- Температура — полипропилен размягчается выше примерно 90 °C; полиэстер и полиамид — при более высокой температуре.
- Поведение торта — липкие, желеобразные кеки (гидроксиды металлов, биологический ил) требуют гладкой поверхности для легкого съема; абразивные кеки требуют устойчивости к истиранию.
- Требуемая прозрачность фильтрата — если фильтрат является продуктом или повторно используется, улавливание важнее производительности.
Шаг 1: волокно
| Волокно | Сильные стороны | Лимиты | Типичное применение |
|---|---|---|---|
| Полипропилен (PP) | Устойчив к большинству кислот и щелочей, низкая стоимость, не впитывает воду | Теряет прочность выше ~90 °C; разрушается под воздействием сильных окислителей и некоторых растворителей | Обезвоживание осадка, горнодобывающая промышленность, химическая промышленность, гальваническое покрытие — по умолчанию |
| Полиэстер (PET) | Более высокая температура, хорошая размерная стабильность, хорошая износостойкость | Гидролизуется в горячей щелочи; умеренная кислотостойкость | Горячие суспензии, фильтрация в нейтральных или слабокислых технологических средах |
| Полиамид (нейлон, ПА) | Наилучшая стойкость к истиранию и прочность, хорошая устойчивость к щелочам | Подвержен воздействию кислот; впитывает воду и может растягиваться | Абразивные минеральные суспензии, керамика, каолин |
| ПВДФ, ПТФЭ | Очень высокая химическая и температурная стойкость | Стоимость | Агрессивные химические вещества, горячие концентрированные кислоты |
Для обезвоживания осадка и большинства промышленных сточных вод с осадком ответом является полипропилен, а остальной выбор касается пряжи и переплетения. Исключениями являются горячая фильтрация и абразивные суспензии.
Шаг 2: тип пряжи
Одно и то же волокно можно спрясть в три типа пряжи, и этот выбор влияет на повседневную работу больше, чем само волокно.
- Монофиламент — единая непрерывная нить, как леска. Гладкая поверхность, отличное отделение осадка, легко моется, устойчива к забиванию. Меньший захват частиц, поэтому первый фильтрат может быть мутным, пока не сформируется осадок. Обычный выбор для липких осадков и автоматических прессов, где важно надёжное удаление осадка.
- Многофиламентная — множество непрерывных тонких нитей, скрученных вместе. Лучший захват, чем у монофиламента, и при этом приемлемое высвобождение. Наиболее распространённый универсальный выбор для химических и минеральных суспензий.
- Штапельная пряжа — короткие волокна, скрученные в пушистую пряжу. Наивысшая степень улавливания мелких частиц и самый чистый фильтрат, но поверхность удерживает осадок и быстрее забивается, а промывка сложнее. Применяется там, где приоритетом является чистота фильтрата, а осадок не липкий.
- Моно/мульти комбинации — монофиламент в одном направлении и мультифиламент в другом, чтобы обеспечить отделение со стороны кека при лучшем улавливании. Частый компромисс для шлама с мелкими частицами.
Шаг 3: плетение и отделка
Переплетение определяет пористость и поведение ткани под давлением. Полотняное переплетение плотное и стабильное; саржевое более пористое и гибкое, с лучшим отделением от пресс-формы; атласное имеет длинные перекрытия, обеспечивающие самую гладкую поверхность и наилучшее отделение, но меньшую стабильность. Двухслойные переплетения помещают тонкий улавливающий слой за грубым опорным слоем.
Отделка изменяет поверхность после ткачества. Каландрирование (горячая прокатка) выравнивает поверхность, слегка закрывает поры, улучшает отделение кека и снижает забивание; это стандарт для ткани для шлама. Термофиксация стабилизирует размеры, чтобы ткань не давала усадку на плите. Опаливание Удаляет поверхностный ворс на кручёной ткани для улучшения отделения.
Проницаемость и рейтинг в микронах: какому числу доверять
Поставщики указывают воздухопроницаемость в литрах на квадратный метр в секунду (или кубических футах в минуту на квадратный фут) при фиксированном перепаде давления, а иногда и номинальный рейтинг в микронах. Воздухопроницаемость — это полезный показатель. Низкое значение означает плотную ткань: более медленная фильтрация, более чистый фильтрат, более быстрое забивание. Высокое значение означает обратное. Рейтинг в микронах для тканой ткани — лишь грубый показатель самой крупной частицы, которая проходит в начале; как только образуется кек, фильтрацию выполняет кек, а ткань должна лишь удерживать его.
Ориентировочные правила для начальной точки, подлежащие подтверждению испытанием:
- Муниципальный и биологический осадок после полимерной кондиции: монофиламентный или моно/мульти ПП, каландрированный, умеренная проницаемость.
- Гидроксидный шлам металлов: монофиламентный полипропилен, каландрированный, более плотный, чем для биологического шлама, из-за мелких желатинообразных твёрдых частиц.
- Хвосты горнодобывающей промышленности и минеральные концентраты: мультифиламентные или моно/мульти ПП или ПА, средней проницаемости, износостойкие.
- Керамика, каолин, шлам камнерезного производства: мультифиламентная PP или PA, открытое плетение, высокая пропускная способность.
- Пищевая, фармацевтическая и тонкая химическая фильтрация, где фильтрат является продуктом: крученая или многофиламентная, плотная, часто с предварительным покрытием.
Наша статья о Рейтинг фильтровальной ткани в микронах и размер ячейки вникает в цифры, и Что вызывает забивание фильтровальной ткани объясняет неудачу, которую порождает неправильный выбор.
Шитьё и посадка: часть, которую часто игнорируют
Ткань, подходящая по материалу, но не по размеру, протекает по краям, изнашивается у питающего отверстия и рвётся по углам. Проверьте тип плиты — камерная, мембранная или рамная — и указывайте соответственно:
- Корм для глазПрессу с центральной подачей требуется ткань с усиленной горловиной или бочкообразной горловиной; плиты с угловой подачей нуждаются в люверсах. Горловина — это место, где ткань выходит из строя в первую очередь.
- Исправление: окантовка из латекса или резины, верёвки, ленты-липучки или специальные штифты для пластины. Используйте метод производителя пластины, иначе ткань будет смещаться.
- Пластины с герметизацией и прокладками нужна ткань с вшитым шнуром или прокладкой, вырезанная по чертежу пластины.
- Мембранные пластины используйте ткань только на стороне с углублением или набор из двух частей; укажите, какой именно.
Проверьте перед покупкой в большом количестве
Лабораторный тест фильтрации образца вашей суспензии с двумя или тремя подходящими тканями занимает один день и даёт ответы на вопросы, которые не может дать каталог: время фильтрации до заданной толщины кека, прозрачность фильтрата, отделение кека и влажность кека. Он также предоставляет данные для расчёта размеров фильтр-пресса. Отправьте образец суспензии или шлама в том виде, в каком он выходит из сгустителя, и укажите pH, температуру и используемый полимер или коагулянт.
Связанное: Как часто менять ткань фильтр-пресса, фильтровальная ткань и плиты для фильтр-пресса, камерный фильтр-пресс.
Часто задаваемые вопросы
Какой материал фильтровальной ткани для фильтр-пресса лучше всего?
Полипропилен для большинства шламов и химических суспензий, поскольку он устойчив к кислотам и щелочам и стоит дешевле всего. Полиэстер для более высоких температур, полиамид для абразивных минеральных суспензий, PVDF или PTFE для агрессивных химических веществ. Лучший материал — тот, который выдерживает химический состав и температуру вашей суспензии.
Монофиламентная или мультифиламентная фильтровальная ткань?
Монофиламент для липких кеков и автоматических прессов, где наиболее важны отделение кека и способность к промывке; мультифиламент там, где важнее улавливание частиц и чистота фильтрата. Многие прессы для шлама используют комбинацию моно/мульти, чтобы получить преимущества обоих вариантов.
Что означает воздухопроницаемость для фильтровальной ткани?
Объём воздуха, проходящего через квадратный метр ткани в секунду при стандартном перепаде давления. Низкая воздухопроницаемость означает плотную ткань, которая фильтрует медленно и чисто, но быстрее забивается; высокая воздухопроницаемость означает более быструю фильтрацию и более мутный первый фильтрат. Это лучший показатель для выбора, чем номинальный рейтинг в микронах.
Почему моя фильтровальная ткань быстро забивается?
Обычно это происходит потому, что ткань слишком плотная для суспензии, в суспензии содержатся мелкие или желатинообразные твёрдые частицы, застревающие в переплетении, или ткань является кручёной, а не монофиламентной и удерживает кек. Обычные способы решения — предварительное нанесение покрытия, каландрированная монофиламентная ткань или лучшая подготовка осадка.
Можно ли использовать одну и ту же ткань на камерном прессе и мембранном прессе?
Волокно и переплетение могут быть одинаковыми, но сшивной узор отличается: мембранные пластины имеют ткань с углублённой стороны и часто другое крепление. При заказе укажите тип и размер пластины.
Как подтвердить выбор ткани перед заказом?
Проведите лабораторный тест фильтрации вашей суспензии с использованием двух или трёх подходящих тканей. В отчёте указываются время фильтрации, прозрачность фильтрата, отделяемость кека и влажность кека, и на основе этих же данных подбирается размер пресса.
Отправьте образец шлама и тип вашей плиты, и мы протестируем подходящие ткани и порекомендуем одну с данными: запросить испытание фильтровальной ткани.
Эта статья является частью нашего руководства по фильтровальная ткань для фильтр-пресса.