Фильтровальные материалы

Для производства фильтров используются специальные материалы, обладающие специфическими свойствами – эти материалы способны задерживать примеси и загрязнения. В качестве фильтров могут выступать пористые материалы – ткань, вата, стекловата, уголь и волокнистые материалы, бумага, а также специальные фарфоровые или стеклянные пористые пластинки.

Фильтровальные материалы применяются в лабораторных исследованиях, а также в производственных процессах на предприятиях транспортной отрасли, авиастроения, на нефтехимическом производстве, в тяжелой промышленности, в пищевой промышленности, в медицине, в системах очистки воды и воздуха и др.

Виды фильтровальных материалов

Все материалы, использующиеся для производства фильтров, подразделяются на сыпучие и пористые. Так, ткани, бумага, целлюлоза, фарфоровые и керамические пластинки  – это пористые материалы. А измельченный уголь, кварцевый песок – сыпучие. Сыпучие материалы дифференцируются по величине зерен, пористые – по размеру пор. Для некоторых технологических процессов создаются смешанные фильтры, состоящие из нескольких видов материалов.

Для жидких веществ, а также для фильтрации жидкостей, нагретых до высоких (свыше 100С) температур, применяются, как правило, неорганические фильтры. Неорганические фильтры целесообразно использовать и тогда, когда необходимо работать с агрессивными средами. Для фильтрации неагрессивных растворов и жидкостей можно применять органические фильтры. Главное условие подбора фильтра – отсутствие возможности возникновения реакции между раствором, фильтратом или осадком с материалом фильтра.

Применение фильтровальных материалов в химической промышленности

Специфика химического производства предполагает, что в процессах, в которых применяются различные фильтры, участвуют реагенты и вещества, которые обладают разными свойствами – от воды до агрессивных кислот и щелочей, от взвесей до масел. Кроме того, в химическом производстве предъявляются повышенные требования к очистке не только самого фильтрата, но и остаточных продуктов, так как они, зачастую, могут вызвать загрязнение воздуха, воды или почвы.

Поэтому производство фильтровальных материалов для химической промышленности имеет свои особенности.

В фильтруемых материалах часто присутствуют агрессивные компоненты. Процессы фильтрации могут происходить в условиях высоких температур. Из-за этого в производстве фильтров используются такие материалы, как тефлон, полипропилен, полиэфир, полифинилсульфид и другие вещества, которые обладают устойчивостью к агрессивным воздействиям реагентов и высоких температур.

В ряде производственных процессов несколько различных реакций проводятся поочередно с одним фильтром. Преимущество проведения реакций одним циклом – снижение временных издержек, экономия производственных площадей и повышение производительности. Однако такие процессы сопровождаются выделением большого количества тепла, резкими изменениями кислотно-щелочного баланса, возникновением побочных продуктов (осадков и пр.).

При неправильном подборе фильтровального материала фильтр быстро разрушается в таких условиях, из-за чего может страдать технология процесса. Поэтому выбирать материал для фильтра нужно очень тщательно.

Подбор материала для фильтра важен и тогда, когда при фильтрации необходимо получить два продукта – и фильтрат, и осадок. При неправильном подборе фильтровального материала одно из этих веществ может быть загрязнено или разрушено.

Некоторые химические процессы проходят в условиях повышенного риска возгорания или повышенной взрывоопасности. Для применения в качестве фильтров в этих процессах используются специальные материалы с высокой степенью устойчивости к высоким температурам и возгоранию, а также материалы с антистатическими свойствами.


Читайте другие наши статьи:

Фармацевтическая технология
Химические лаборатории
Химическая технология материалов современной энергетики