Perché i tessuti filtranti della filtropressa si intasano o si danneggiano spesso?

1. Compatibilità chimica e termica: la selezione dei materiali è il fondamento

Tra i vari motivi per i frequenti guasti del tessuto filtrante, l'erosione chimica e il degrado termico sono spesso i più insidiosi. Molte aziende danno priorità alla precisione della filtrazione durante l'approvvigionamento, ma trascurano la complessa natura chimica del liquame. Le fibre polimeriche utilizzate nei tessuti filtranti, come polipropilene (PP), poliestere (PET) e poliammide (nylon), reagiscono in modo molto diverso ai livelli di pH.

Ad esempio, se si utilizza un panno in poliestere per il trattamento di acque reflue industriali altamente alcaline, le fibre subiranno una rapida idrolisi. Ciò fa sì che il tessuto diventi fragile e perda significativamente la sua resistenza alla trazione, potenzialmente frantumandosi sotto la pressione meccanica della piastra di chiusura. Al contrario, pur vantando un’eccellente resistenza all’abrasione, il nylon si degrada rapidamente in soluzioni acide.

Oltre alla compatibilità chimica, la temperatura operativa è un fattore critico. Quando a Tessuto per filtropressa opera al di sopra del limite di stabilità termica, le fibre subiscono una ristrutturazione molecolare. Ciò porta al restringimento dimensionale, causando il disallineamento del tessuto con le porte di drenaggio della piastra, e alla perdita di elasticità. Per prevenire questi costosi guasti, è essenziale condurre test accurati del pH e registrare le temperature massime di esercizio prima di selezionare un materiale.

2. Tipo di trama e corrispondenza delle particelle: risolvere la logica dell'"accecamento"

Se la pressione di alimentazione è normale ma i cicli di filtrazione stanno diventando sempre più lunghi, è probabile che il tessuto soffra di accecamento meccanico. Questo fenomeno solitamente deriva da una mancata corrispondenza tra la “trama” del tessuto e la distribuzione granulometrica dell’impasto.

I tessuti filtranti sono generalmente classificati in monofilamento e multifilamento. I panni multifilamento sono tessuti da fili di minuscole fibre ritorte; mentre sono eccellenti nel catturare le particelle fini e offrono un'elevata resistenza alla trazione, i loro spazi interni tendono a "intrappolare" i solidi fini. Una volta che queste particelle sono incorporate in profondità nei fasci di fibre, i processi di pulizia standard faticano a rimuoverle.

Al contrario, i panni in monofilamento sono costituiti da singoli fili sintetici lisci. Offrono proprietà di rilascio della torta superiori perché le particelle non possono aderire facilmente alla superficie liscia. Per i materiali viscosi o "appiccicosi", l'utilizzo di un tessuto monofilamento con finitura calandrata (pressata a caldo) può migliorare drasticamente le prestazioni. Inoltre, la scelta della dimensione corretta dei pori dovrebbe seguire la “Teoria dei ponti”: i pori dovrebbero essere leggermente più grandi del diametro medio delle particelle per consentire a un “ponte” di solidi di formare il mezzo filtrante vero e proprio, invece di fare affidamento sul solo tessuto per bloccare ogni particella.

3. Gestione della pressione di alimentazione: una maggiore pressione non significa risultati migliori

Nel reparto di produzione, gli operatori spesso presumono che l'aumento della pressione della pompa di alimentazione accelererà il processo di filtrazione. Tuttavia, dal punto di vista della meccanica dei fluidi e dello stress delle fibre, ciò è spesso controproducente. Quando la pressione supera i limiti di progettazione (tipicamente superiore a 0,6–1,0 MPa), si verificano diversi risultati negativi:

Una pressione eccessiva spinge le particelle fini negli strati profondi del tessuto. Questo accecamento profondo è irreversibile e porta a un calo catastrofico della permeabilità del tessuto. In secondo luogo, l'area di tenuta attorno ai bordi della piastra filtrante è soggetta ad un'enorme forza di taglio. L'alta pressione può causare lo schiacciamento, la distorsione o addirittura la lacerazione del tessuto in corrispondenza della linea della guarnizione, con conseguenti perdite di liquame o "scoppi".

Il controllo della pressione di alimentazione iniziale è particolarmente vitale. Ti consigliamo di utilizzare azionamenti a frequenza variabile (VFD) per ottenere un'alimentazione a flusso costante. Durante le prime fasi di un ciclo, prima che si formi il pannello filtrante, l'alimentazione a bassa pressione consente la formazione di uno strato uniforme di “prerivestimento”. Questo strato protegge effettivamente il tessuto; un'ondata di alta pressione all'inizio sbatte le particelle direttamente nei micropori, sigillandoli istantaneamente.

4. Rilascio della torta e pulizia ordinaria: l'arte della manutenzione

I danni al tessuto filtrante spesso iniziano con uno “scarico incompleto”. Quando il pannello filtrante rimane attaccato al tessuto a causa dell'elevata viscosità o della ruvidità superficiale, i solidi residui vengono ulteriormente compressi durante il successivo ciclo di filtrazione.

Man mano che i cicli continuano, questi residui formano una “scala” o “tallone” indurito, che rende impermeabili le sezioni del tessuto. Ciò non si limita a ridurre la produzione; crea una distribuzione non uniforme della pressione sulla piastra del filtro. Sotto l'enorme forza di serraggio della pressa, questo squilibrio può causare la deformazione delle piastre o lo spezzamento del tessuto lungo i bordi sollecitati.

Pertanto, un protocollo di pulizia scientifico è fondamentale per prolungare la durata dei tessuti. Si consiglia un lavaggio periodico con acqua ad alta pressione, ma la pressione e l'angolo devono essere attentamente calibrati per evitare lo sfilacciamento delle fibre. Inoltre, a seconda del materiale da lavorare, dovrebbe essere utilizzata la pulizia chimica (lavaggio acido o alcalino). Ad esempio, negli sterili minerari dove i sali di calcio causano l’irrigidimento del tessuto, un lavaggio periodico con acido debole può ripristinare la morbidezza e la porosità originali del tessuto.

5. Fattori meccanici: controlla la salute del tuo "hardware".

Talvolta il tessuto filtrante è semplicemente il “capro espiatorio” di un guasto meccanico della pressa stessa. Essendo un materiale di consumo, il tessuto è la parte più vulnerabile del sistema e qualsiasi disallineamento meccanico si manifesterà come danno al tessuto.

• Disallineamento delle piastre:Se le piastre non sono perfettamente allineate una volta chiuse, il tessuto sarà soggetto a una compressione non uniforme, con conseguenti sgualciture permanenti o strappi dei bordi.
• Condizioni della superficie della piastra: ispezionare i "tubi" o le scanalature di drenaggio sulla superficie della piastra. Se questi sono usurati o intasati da detriti, il tessuto si comporterà come se fosse sfregato contro la carta vetrata durante la compressione ad alta pressione, provocando una rapida usura abrasiva sul retro.
• Appeso e tensione: se il tessuto non è appeso correttamente o se le aste pesi sono inclinate, potrebbe spostarsi durante la corsa di avanzamento. Ciò causa un disallineamento dei fori di alimentazione, con conseguente forte pressione sui supporti del tessuto e possibile esplosione.

Il controllo regolare della planarità delle piastre e delle condizioni delle superfici di tenuta è un prerequisito per garantire che il tessuto filtrante raggiunga la sua piena durata.