台灣過濾與分離學會 2021年第2期電子報 選擇袋式過濾(Bag filtration)的評斷標準 液體過濾袋用於許多工業製程中的預過濾,以去除液體中不需要的顆粒,例如各種食品飲料類、食用油、各種油漆、製程水、樹脂、膠類等。濾袋適用於更廣泛、更嚴格的應用和條件中,在選擇濾袋和其應用時,需要考慮各個方面因素,以確保達到最佳的過濾性能。本文介紹袋式過濾技術的過濾材料以及選擇袋式過濾系統組件的相關標準。
清洗液體時,可能只需要除去某些污染物,而其他非關鍵或有價值的污染物則可以或必須保留在濾液中。當實際上需要去除所有特定尺寸和更大尺寸的顆粒時,需要使用“絕對”過濾器。而防止未確定百分比的大於規定孔徑的固體顆粒的過濾器(通常以微米表示),是“公稱(nominal)”過濾器。過濾過程中的條件,例如操作壓力,顆粒的形狀和濃度,對過濾器的保留能力有重大影響。公稱值和絕對值之間的決定是要考慮的最重要標準之一。關鍵是要找到在特定應用中最有效的過濾器,而不會超出或放入比所需的更細的過濾器。這通常需透過現場測試來完成評估。成本價值比需要仔細考慮-過濾器越細,價格就越高。此外,更精細的過濾器通常也會堵塞得更快,這與停機時間有關,並再次增加了成本。為了避免堵塞,通常依靠兩個或多個過濾步驟。
當選擇了過濾器類型,所需的流速就定義了所需的過濾袋數量。根據過濾條件,可以增加濾袋的數量。例如,在批次過程中,可能需要考慮使用更多的濾袋,以避免因更換濾袋而造成的中斷。其他因素可以是人體工程學,也可以是佔地面積或高度限制。通常,更小、更緊湊的過濾器或外殼的入口較低比較不佔高度空間且易於更換。
濾袋在許多製程和產業中廣泛被使用,從食品中的基礎水、油漆和塗料到各種化學藥品和溶劑,選擇適當的過濾材料非常重要。典型的過濾材料是聚丙烯、聚酯和聚醯胺(尼龍)–每種都有特定的特性,使其符合特定條件下使用之相容性。常見的三種基本過濾材料如:針刺氈、單絲網格和熔噴濾材。針刺氈是最流行的,是通過將各種尺寸的纖維混合併通過針刺製程將它們結合在一起而形成的。它們的額定過濾尺寸為1 µm至200 µm。顆粒可能被捕集在過濾器的基質內。大顆粒會留在頂部,而小顆粒會在介質結構中遷移,進一步被攔截或通過濾袋。Needlefelt過濾器的特點是高流速及低初始壓差。編織的單絲網格形成2D網格表面過濾,通常過濾5 µm至1,200 µm之間的顆粒,常用的材料是尼龍。熔噴過濾材料常用聚丙烯或聚酯,直接由高分子製成,無需使用界面活性劑或特定的添加劑。因此,過濾材料具有更純淨、更細的纖維結構,可達到更高的留存率。漸進多層結構可提供分階段的過濾程序和最佳的過濾能力。熔噴濾袋通常用於需要高效去除低至1 µm的顆粒的地方,且通常具有絕對效率等級。
有兩種基本的過濾器外殼流型–頂部入口或側面入口。通常最好選擇頂部進氣口,因為它們的濾袋密封環直接由螺栓蓋迫緊,可提高密封性並消除潛在的分流。
尺寸和選擇過濾材料的關鍵挑戰之一是找到最接近最佳維護週期的過濾器類型。在工業上,可找到具有相同顆粒保留效率的不同類型濾袋,但各具不同的過濾容量。增加濾袋的容量和壽命可減少維護週期,節省產品損失和處理成本。常見的四種增加容量的方法如下:
袋式過濾已有50多年的使用歷史,易用性和高容量一直是濾袋的主要優點。隨著材料和技術的新發展,濾袋變得越來越受歡迎-即使在高度複雜的應用中也是如此。能夠在許多嚴格的應用中成為有效的過濾選項。
資料來源: https://www.filtnews.com/criteria-to-consider-when-choosing-bag-filtration-technology-part-i/ |
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