Нутч-фильтр (nutsch filter) – ёмкость с фильтрующей перегородкой ("ложное дно"), подключённой к откачивающему насосу.
Движение жидкости внутри происходит за счёт разряжения под фильтрующей перегородкой. Осадок твёрдых частиц накапливается на фильтрующей перегородке - куске ткани или мешке. Периодически необходимо останавливать, открывать и очищать осадок.
Нутч-фильтры используют в процессах с невысокой производительностью для фильтрации раствора порциями.
Наша компания поставляет для нутч-фильтров мешки и фильтроэлементы из материалов с улучшенными характеристиками для увеличения скорости фильтрации и улучшения эффективности улавливания мелких частиц.
Многие современные производства заменяют нутч-фильтры небольшими камерными фильтр-прессами TEFSA, – это позволяет ускорить процесс фильтрации в 5-10 раз. Это объясняется большой разницей в рабочем давлении между нагнетанием фильтруемого продукта в пресс-фильтре и вакуумным откачиванием в нутч-фильтре.
Перепад давления в нутч-фильтре ограничен одной атмосферой, поскольку конструктивно корпус и крышка этого аппарата рассчитаны на работу при атмосферном давлении или под небольшим вакуумом. Технически пределом является разница между нормальным атмосферным давлением и абсолютным вакуумом, что и составляет примерно одну атмосферу. Создание избыточного давления свыше этой величины потребовало бы существенного усиления всех элементов конструкции.
Чтобы избежать растрескивания осадка при вакуумировании, необходимо использовать покровную ленту, которая движется по поверхности осадка и заглаживает образующиеся трещины. Также эффективно помогает поддержание равномерного вакуума по всей площади фильтрации и медленное плавное наращивание разряжения без резких скачков давления.
Высота слоя осадка напрямую влияет на скорость процесса фильтрации. Сопротивление фильтрации прямо пропорционально высоте слоя, поэтому чем толще слой осадка, тем медленнее жидкость проходит через него. Высоту слоя всегда выбирают как компромисс между производительностью по твердой фазе и допустимой скоростью фильтрации.
Использовать нутч-фильтр для летучих и огнеопасных жидкостей можно при условии применения специального герметичного исполнения закрытого типа. Все материалы должны быть химически стойкими, а привод мешалки и другое оборудование - взрывозащищенным, чтобы исключить искрообразование в процессе работы.
Мертвый объем под фильтрующей перегородкой - это пространство между фильтровальной тканью и патрубком для отвода фильтрата, в котором скапливается жидкость, не участвующая в процессе фильтрации. При работе с дорогими или токсичными продуктами этот объем стараются минимизировать, чтобы снизить потери продукта и ускорить его выгрузку.
Выбор между вставными мешками и плоскими салфетками зависит от конкретных задач. Плоские салфетки лучше для общей фильтрации больших объемов, они легче регенерируются и подходят для горячих и агрессивных сред. Вставные мешки удобнее при малых загрузках, обеспечивают более тонкую очистку и их проще утилизировать вместе с липким или токсичным осадком, но они дороже при частой замене.
Существуют многослойные сетки для нутч-фильтров. Чаще всего используется комбинация грубой поддерживающей сетки снизу и тонкой фильтрующей сетки сверху. Также применяются спеченные многослойные сетки, которые обеспечивают высокую механическую прочность и точный отсев частиц, при этом они забиваются значительно меньше, чем обычная ткань.
Герметичность прижима фильтроткани к корпусу обеспечивается за счет зажима ткани между фланцем корпуса и прижимным кольцом или решеткой с использованием резиновых или силиконовых прокладок. Ключевым условием является создание прокладкой равномерного усилия по всей окружности прижима, чтобы суспензия не протекала в обход фильтровальной перегородки.
Для борьбы с электростатикой при фильтрации сухих порошков необходимо заземлить корпус нутч-фильтра и использовать токопроводящие ткани с вплетением металлических нитей или карбоновых волокон. Дополнительными мерами служат ионизация воздуха в зоне выгрузки и поддержание повышенной влажности воздуха в помещении.
Промывка осадка является одной из основных функций нутч-фильтров. Процесс организован следующим образом: сначала отфильтровывают маточный раствор, затем подают промывную жидкость через систему орошения или разбрызгиватели, продавливают её через осадок вакуумом, после чего сушат осадок продувкой воздухом.
Основными признаками для перехода с нутч-фильтра на фильтр-пресс являются слишком долгий цикл фильтрации из-за необходимости наращивать толстый слой осадка, значительный рост производительности по суспензии, требующий частого обслуживания нутча, а также требование лучшего механического отжатия осадка и необходимость автоматизации процесса фильтрации.
Перестройка обвязки при замене нутча на камерный фильтр-пресс будет очень значительной, поскольку нутч работает под вакуумом с низким давлением и большим объемом откачиваемых газов, а фильтр-пресс работает под высоким давлением нагнетания до двадцати бар. Потребуется полная замена насосов и всей трубопроводной арматуры на высоконапорные образцы, а также добавление гидростанции и системы промывки ткани.
Сокращение времени ослепления ткани является одной из основных задач при разработке фильтроэлементов. Специальные многослойные структуры и термофиксация кромок, например ультразвуковая резка для предотвращения бахромы, помогают поддерживать поры ткани открытыми дольше, что замедляет рост гидравлического сопротивления и отодвигает момент ослепления.
Для подбора ткани под очень агрессивный раствор необходимо одновременно учитывать химическую стойкость материала, рабочую температуру и механическую нагрузку. Полипропилен стоек к кислотам и щелочам, но работает только до девяноста пяти градусов. Полиэстер менее стоек к щелочам. Тефлон инертен практически ко всем средам и выдерживает до двухсот шестидесяти градусов, но он мягок и дорог. Для экстремально горячих и агрессивных сред иногда используют металлические ткани.
Изготовление мешка по индивидуальному эскизу для старого советского фильтра является стандартной услугой. Для этого нужно предоставить эскиз или лекало, указать требуемый тип материала и тонкость фильтрации. Сошьем мешок, обработаем края ультразвуком, чтобы они не сыпались, и установим необходимую фурнитуру, такую как люверсы или клипсы.
Уникальное сочетание передовых знаний, научного подхода и собственной производственной базы.
Закажите обратный звонок
