過濾介質

常用過濾介質

工業上常用的過濾介質有：

①編織材料，由天然或合成纖維、金屬絲等編織而成的濾布和濾網，是工業生產中最常用的過濾介質。此類材料價格便宜，清洗和更換方便,可截留的最小粒徑為5～65μm。用聚醯胺、聚酯或聚丙烯等纖維製成的單縷濾網，質地均勻、耐腐蝕、耐疲勞，正在逐步取代其他織物濾布。

②多孔性固體，包括素瓷、燒結金屬或玻璃，或由塑膠細粉粘結而成的多孔性塑膠管等。此類材料可截留的最小粒徑為1～3μm，常用於處理含有少量微小顆粒的懸浮液。

③堆積介質，如砂、礫石、木炭和硅藻土等顆粒狀物料，或玻璃棉等非編織纖維的堆積層。一般用於處理固體含量很少的懸浮液，如城市給水和待淨化的糖液等。此外，工業濾紙也可與上述過濾介質合用，以攔截懸浮液中少量微細顆粒。高分子多孔膜的製造與套用有很大發展，套用於更微小的顆粒的過濾，以獲得高度澄清的液體。適用於濾去0.1～1μm顆粒的膜稱為微孔濾膜；適用於濾去 0.01～0.1μm顆粒的膜稱為超濾膜(見膜分離)。微孔濾膜和超濾膜廣泛套用於醫藥、食品和生物化學等工業。

過濾介質的選擇

選擇過濾介質時，要考慮懸浮液中固體顆粒的含量，顆粒大小的分布範圍，過濾介質對濾液澄清程度的影響和過濾速率。此外還要涉及過濾設備的選型、濾液的腐蝕性及過濾操作的溫度、壓力等因素。

過濾介質對固體顆粒的捕集能力

這關係到過濾的分離次序。所謂捕集能力就是能截留的最小顆粒尺寸。捕集能力取決於介質本身的孔隙大小及分布情況。下表為各類過濾介質能捕集的最小顆粒。

滲透率

過濾介質的滲透率反映了它對濾液流動的阻力,它影響過濾機的生產強度和過濾推動力---壓強差。過濾介質的滲透率與介質本身的孔隙率有關。

卸渣和清洗再生性能

卸渣能力就是指過濾結束後能利用濾餅自身策略或壓縮空氣吹除,機械刮除等措施把濾餅從介質表面除淨的能力,這對於象轉鼓,翻盤,帶式真空過濾機等連續過濾機來說是維持正常操作的先決條件。過濾過程中總有少量濾渣顆粒堵塞在介質孔隙中,必須在每個操作循環的卸渣工序結束後用沖洗,吹掃等方法把顆粒從介質表面,孔隙中清洗掉,以維持介質的過濾效率和性能。再生性能主要取決於過濾介質的構成材料和紡織、加工方法(製造工藝)。

化學穩定性能

由於過濾過程所處理的物料多種多樣,它們的化學性質各不相同。有酸性,鹼性,強氧化性,有機溶劑等,而且都在一定的溫度下過濾。這就要求所選用的過濾介質結構材料能在被處理的物料中具有良好的化學穩定性,耐化學腐蝕,耐溫度變化,耐微生物作用。一般而言,聚丙烯纖維具有良好的耐酸性。耐鹼性和耐氧化劑作用,聚乙稀纖維在室溫下對酸,鹼溶液具有穩定性,滌綸材料具有良好的耐酸性。

材料的物理,機械性能

材料的物理,機械性能包括吸濕性,耐磨性,機械強度,伸延率等,均影響介質的過濾性能及使用壽命。不同類型結構的過濾機對介質物理、機械性能要求也有差異,如板框過濾機與葉片過濾機、轉鼓過濾機相比,對濾布的機械強度要求更高。帶式過濾機對濾布的強度要求比傾覆盤式過濾機高,而且要求一定負荷下延伸率儘可能低。