Filtracja Cementu: Proces i Czas Trwania
- Szczegóły
Filtracja cementu jest kluczowym procesem w przemyśle budowlanym, mającym na celu oddzielenie fazy stałej (cementu) od fazy ciekłej (wody) lub innych zanieczyszczeń. Proces ten jest niezbędny do uzyskania produktu o odpowiedniej konsystencji, jakości i właściwościach.
Proces Filtracji Cementu
Proces filtracji cementu polega na przepuszczaniu zawiesiny cementowej przez medium filtracyjne, które zatrzymuje cząstki stałe, umożliwiając przepływ cieczy. Na pełen cykl pracy prasy filtracyjnej składają się następujące etapy: napełnianie prasy filtracyjnej, filtracja oraz wyładowanie odwodnionego osadu. W celu przyspieszenia filtracji osadów poddaje się je procesowi koagulacji.
Właściwie dobrany koagulant oprócz przyspieszenia destabilizacji struktury koloidalnej przyczynia się również do poprawy jakości poprzez redukcję BZT5 lub innych niepożądanych związków, takich jak np.: siarczki, fosfory, jony metali ciężkich, fitoplankton z wody, oraz niektórych szczepów bakterii i wirusów. O ile koagulanty powodują destabilizację, tak flokulanty przyczyniają się do tworzenia nowych wiązań między zanieczyszczeniami a dodawanym związkiem tworząc większe aglomeraty, zwane flokułami. Proces strącania może zostać spowodowany zmianą pH czy temperatury, częściej jednak wymaga dodania związku sieciującego, którym mogą być polimery lub związki nieorganiczne (np. PIX, PAX).
Rodzaje Pras Filtracyjnych
Prasy filtracyjne są powszechnie wykorzystywane w górnictwie i hutnictwie w procesach koncentracji kaolinu, gliny, cementu, porcelany czy rud. Działanie pras filtracyjnych komorowych polega na przepuszczaniu medium przez zestaw komór filtracyjnych. Osad zostaje zatrzymany na materiale filtracyjnym natomiast filtrat odprowadzany z prasy. Prasa składa się z komór filtracyjnych powstałych z płyt. Stosuje się prasy komorowe nisko- oraz wysokociśnieniowe. Osad pod wpływam wzrastającego ciśnienia w układzie jest odwadniany wewnątrz jednocześnie ściskanego zestawu płyt filtracyjnych.
W zależności od konstrukcji i zastosowania, wyróżnia się różne rodzaje pras filtracyjnych:
Przeczytaj także: Jak rozpoznać twardą wodę?
- Prasy komorowe: Wielkość i ilość płyt są dobierane zgodnie z wymaganiami procesowymi. Na podstawie testów laboratoryjnych wyznaczane są wymagane pojemności pras. Standardowe wymiary płyt komorowych to 470×470, 630×630, 800×800,1000×1000 i większe. Na życzenie klienta oferujemy również inne, niestandardowe wymiary płyt. Dużym obszarem zastosowań komorowych pras filtracyjnych jest przemysł spożywczy. Wykorzystuje się je m.in.: w cukrownictwie, przy produkcji skrobi, mączki ryżowej, tapioki, manioku, drożdży oraz przypraw.
- Prasy membranowe: membranowe, w których płyty są dodatkowo wyposażone w ruchome, elastyczne membrany wspomagające docisk powstającego placka. Membrany mogą być wykonane z polipropylenu, kauczuku lub termoplastycznego elastomeru. Medium wypełniające membrany może być sprężone powietrze lub woda.
- Prasy ramowo-płytowe: ramowo-płytowe, w których bateria filtracyjna jest złożona z naprzemiennie ułożonych płyt i ram o grubości, dobieranej do wymagań procesu. Ciśnienie nie przekracza z reguły 6 bar. Obszar zastosowań pras ramowo - płytowych to przede wszystkim przemysł winiarski, browarniczy, spożywczy oraz farmaceutyczny. Używa się ich np. do filtracji z pomocami filtracyjnymi. Filtracja i klarowanie olejów roślinnych, tłuszczy, a także soków, syropów, wina i piwa również opiera się na filtracji plackowej z wykorzystaniem komorowych pras filtracyjnych lub pras ramowo-płytowych. W tego typu aplikacjach stosowane są chemicznie obojętne pomoce filtracyjne typu ziemia okrzemkowa, perlit czy celuloza.
- Prasy kartonowe: Odmienny rodzaj pras stanowią prasy kartonowe. Są to urządzenia służące do filtracji wgłębnej, stosowanej w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym, chemicznym oraz w procesach biotechnologicznych. W zależności od dokładności użytych kartonów filtracja może służyć klaryfikacji lub sterylizacji.
- Prasa śrubowa Volute: Prasa śrubowa Volute została opracowana na początku lat 90 XX wieku w Japonii. Takie prasy są najczęściej nazywane prasami pierścieniowymi, talerzowymi lub śrubowo-pierścieniowymi, śrubowo-talerzowymi. Technologia ta była wtedy skierowana do małych oczyszczalni komunalnych, zapewniała kompaktowe rozmiary oraz bezobsługową pracę. Sercem technologii jest ślimak oraz układ dysków odwadniających. Układ pracy tych elementów zapewnia dobry stopień odwodnienia, mechanizm samoczyszczący zapobiega zapychaniu. Filtroprasy pierścieniowe najczęściej zainstalowane są na odbiorze z osadnika po fluktuacji osadu. Z śrubową prasą filtracyjną zintegrowany jest układ koagulacji oparty na polielektrolitach, które dodawane są bezpośrednio przed wejściem osadu na prasę filtracyjną. mechanizm samoczyszczący - zapewnia ciągłą pracę i zmniejsza potrzeby konserwacyjne poprzez zapobieganiu zapychania.
Tkaniny Filtracyjne
Każdy proces technologiczny narzuca swoiste wymagania jakościowe względem tkanin filtracyjnych, płyt oraz materiału konstrukcyjnego całego urządzenia. O przydatności tkaniny filtracyjnej przy konkretnej aplikacji świadczą takie czynniki jak przepuszczalność, rodzaj splotu oraz grubość tkaniny. W swojej ofercie posiadamy zarówno tkaniny, jak i włókniny teflonowe. Każda tkanina może być zalaminowana cienką membraną z PTFE, podnoszącą dokładność filtracji, a jednocześnie nadającą warstwie filtracyjnej dodatkowych właściwości, takich jak hydrofobowość, niepolarność czy antyadhezyjność. Właściwie dobrana tkanina filtracyjna powinna zapewniać stały i możliwie niski opór filtracyjny przez cały czas trwania filtracji, a jednocześnie powinna być wytrzymała na siły docisku płyt i wysokie ciśnienia procesowe (max. W swojej ofercie posiadamy tkaniny o przepuszczalności w zakresie od 2 do ponad 10000 l/m2s, wykonane zarówno z polipropylenu, poliestru, włókna szklanego czy teflonu. Dobór tkaniny powinien być poprzedzony testami filtrowalności.
Pomocą filtracyjną może być praktycznie każdy porowaty materiał, który łącząc się drobinami zanieczyszczeń utworzy warstwę osadu zapobiegającego zalepianiu się porów tkaniny filtracyjnej. W procesach odwadniania osadów przemysłowych stosuje się trociny czy popiół, jednak najbardziej powszechnymi dodatkami filtracyjnymi są ziemie okrzemkowe, perlity czy celulozy. Różnią się one między sobą wielkością cząstek i rozmiarami porów. Pomoce filtracyjne stosowane w przemyśle spożywczym powinny spełniać wymagania jakościowe dotyczące ich nietoksyczności (neutralne pH, zerowazawartość dioksyn, halogenów, kwasów mineralnych).
Czas Trwania Filtracji
Czas trwania filtracji cementu zależy od wielu czynników, w tym od rodzaju prasy filtracyjnej, właściwości zawiesiny cementowej, ciśnienia filtracji oraz rodzaju zastosowanego medium filtracyjnego. Nie da się jednoznacznie określić uniwersalnego czasu trwania procesu filtracji cementu. Jest to zależne od konkretnych warunków i wymaga indywidualnego dostosowania parametrów procesu.
Odwodnienie osadów ściekowych minimalizuje koszty związane z utylizacją odpadów powstających w zakładach przemysłowych i przedsiębiorstwach komunalnych. Ma to szczególne znaczenie w procesach generujących uciążliwe i niebezpieczne dla środowiska odpady, co ma miejsce np. w zakładach galwanizacyjnych, garbarniach, górnictwie, metalurgii, w przemyśle motoryzacyjnym, papierniczym, chemicznym, petrochemicznym, elektrotechnicznym i in. Prasy filtracyjne stosowane są przy procesach odwadniania mułów, a także przy produkcji koncentratów metali. Prasy filtracyjne są powszechnie stosowane w przemyśle chemicznym do filtracji substancji niebezpiecznych, względem których stawiane są szczególnie restrykcyjne przepisy gospodarowania odpadami. Są to m.in.: kwasy, ługi, rozpuszczalniki, pigmenty, dwutlenek tytanu, krzemionka, węglan wapnia, gliceryna i inne.
Przeczytaj także: Wpływ wody gazowanej na dzieci
Przeczytaj także: Oczyszczalnie ścieków: proces budowy wyjaśniony
tags: #filtracja #cementu #proces #i #czas #trwania
