Por que as telas do filtro prensa ficam frequentemente entupidas ou danificadas?

1. Compatibilidade Química e Térmica: A Seleção do Material é a Base

Entre as várias razões para falhas frequentes do tecido do filtro, a erosão química e a degradação térmica são frequentemente as mais insidiosas. Muitas empresas priorizam a precisão da filtração durante a aquisição, mas ignoram a natureza química complexa da lama. As fibras poliméricas usadas em telas de filtro – como polipropileno (PP), poliéster (PET) e poliamida (náilon) – reagem de maneira muito diferente aos níveis de pH.

Por exemplo, se você utilizar um pano de poliéster no tratamento de águas residuais industriais altamente alcalinas, as fibras sofrerão uma hidrólise rápida. Isto faz com que o tecido se torne quebradiço e perca significativamente a sua resistência à tração, quebrando-se potencialmente sob a pressão mecânica do fecho da placa. Por outro lado, embora o nylon apresente excelente resistência à abrasão, ele se degrada rapidamente em soluções ácidas.

Além da compatibilidade química, a temperatura operacional é um fator crítico. Quando um Pano de filtro prensa opera acima do seu limite de estabilidade térmica, as fibras sofrem reestruturação molecular. Isto leva ao encolhimento dimensional – fazendo com que o tecido fique desalinhado com as portas de drenagem da placa – e à perda de elasticidade. Para evitar essas falhas dispendiosas, é essencial realizar testes precisos de pH e registrar as temperaturas máximas de operação antes de selecionar um material.

2. Tipo de trama e correspondência de partículas: resolvendo a lógica da “cegueira”

Se a pressão de alimentação estiver normal, mas os ciclos de filtração estiverem se tornando cada vez mais longos, é provável que seu tecido esteja sofrendo de cegamento mecânico. Este fenômeno geralmente resulta de uma incompatibilidade entre a “trama” do tecido e a distribuição do tamanho das partículas da pasta.

Os panos de filtro são geralmente categorizados em Monofilamento e Multifilamento. Os panos multifilamentares são tecidos com fios de minúsculas fibras torcidas; embora sejam excelentes na captura de partículas finas e ofereçam alta resistência à tração, suas lacunas internas tendem a “aprisionar” sólidos finos. Uma vez que essas partículas estão profundamente incorporadas nos feixes de fibras, os processos de limpeza padrão têm dificuldade para removê-las.

Em contraste, os panos monofilamento consistem em fios sintéticos simples e lisos. Eles oferecem propriedades superiores de liberação de bolo porque as partículas não conseguem aderir facilmente à superfície lisa. Para materiais viscosos ou “pegajosos”, usar um pano monofilamento com acabamento calandrado (prensado a quente) pode melhorar drasticamente o desempenho. Além disso, a seleção do tamanho correto do poro deve seguir a “Teoria da Ponte” – o poro deve ser ligeiramente maior que o diâmetro médio da partícula para permitir que uma “ponte” de sólidos forme o meio filtrante real, em vez de depender apenas do tecido para bloquear cada partícula.

3. Gerenciamento da pressão de alimentação: mais pressão não significa melhores resultados

Na área de produção, os operadores muitas vezes assumem que o aumento da pressão da bomba de alimentação acelerará o processo de filtração. No entanto, do ponto de vista da mecânica dos fluidos e do estresse nas fibras, isso costuma ser contraproducente. Quando a pressão excede os limites de projeto (normalmente acima de 0,6–1,0 MPa), ocorrem vários resultados negativos:

A pressão excessiva força as partículas finas a penetrar nas camadas profundas do tecido. Essa cegueira profunda é irreversível e leva a uma queda catastrófica na permeabilidade do tecido. Em segundo lugar, a área de vedação em torno das bordas da placa de filtro está sujeita a uma imensa força de cisalhamento. A alta pressão pode fazer com que o pano fique comprimido, distorcido ou até mesmo rasgado na linha da gaxeta, resultando em vazamento de lama ou “estouros”.

O controle inicial da pressão de alimentação é particularmente vital. Recomendamos o uso de unidades de frequência variável (VFDs) para obter alimentação de fluxo constante. Durante os estágios iniciais de um ciclo, antes da formação da torta de filtro, a alimentação de baixa pressão permite a formação de uma camada uniforme de “pré-revestimento”. Esta camada realmente protege o pano; um pico de alta pressão no início bate as partículas diretamente nos microporos, selando-os instantaneamente.

4. Liberação do Bolo e Limpeza de Rotina: A Arte da Manutenção

Os danos no tecido do filtro geralmente começam com “descarga incompleta”. Quando a torta de filtro permanece presa ao pano devido à alta viscosidade ou rugosidade da superfície, esses sólidos residuais são ainda mais comprimidos durante o próximo ciclo de filtração.

À medida que os ciclos continuam, esses resíduos formam uma “escama” ou “calcanhar” endurecida, tornando impermeáveis ​​seções do tecido. Isto faz mais do que apenas reduzir a produção; cria uma distribuição desigual de pressão na placa do filtro. Sob a enorme força de fixação da prensa, esse desequilíbrio pode fazer com que as placas se deformem ou que o tecido se quebre ao longo das bordas tensionadas.

Portanto, um protocolo de limpeza científico é a essência para prolongar a vida útil do pano. Recomendamos lavagem periódica com água de alta pressão, embora a pressão e o ângulo devam ser cuidadosamente calibrados para evitar desfiar as fibras. Além disso, dependendo do material a ser processado, deve-se utilizar limpeza química (lavagem ácida ou alcalina). Por exemplo, em rejeitos de mineração onde os sais de cálcio causam o endurecimento do tecido, uma lavagem periódica com ácido fraco pode restaurar a maciez e a porosidade originais do tecido.

5. Fatores mecânicos: verifique a integridade do seu “hardware”

Às vezes, o pano do filtro é apenas o “bode expiatório” para uma falha mecânica na própria prensa. Como consumível, o tecido é a parte mais vulnerável do sistema e qualquer desalinhamento mecânico se manifestará como dano ao tecido.

• Desalinhamento da placa:Se as placas não estiverem perfeitamente alinhadas quando fechadas, o tecido ficará sujeito a uma compressão irregular, causando vincos permanentes ou rasgos nas bordas.
• Condição da superfície da placa: Inspecione as “pontas” ou ranhuras de drenagem na superfície da placa. Se estes estiverem gastos ou obstruídos com detritos, o pano agirá como se estivesse sendo esfregado contra uma lixa durante o aperto de alta pressão, levando a um rápido desgaste abrasivo na parte traseira.
• Pendurado e Tensão: Se o pano não estiver pendurado corretamente ou se as hastes de peso estiverem tortas, ele poderá se deslocar durante o movimento de alimentação. Isso faz com que os orifícios de alimentação fiquem desalinhados, causando uma pressão enorme nos suportes do tecido e eventual ruptura.

Inspecionar regularmente o nivelamento das placas e a condição das superfícies de vedação é um pré-requisito para garantir que o pano do filtro atinja sua vida útil completa.