O que é um filtro-prensa e como funciona?

O que é um filtro prensa? 

A prensa de filtro utiliza um meio filtrante especial para aplicar uma determinada pressão ao objeto, realizando a diálise do líquido por meio de um dispositivo mecânico. É um equipamento de separação sólido-líquido de uso comum. Basicamente, cada prensa de filtro é projetada com base no volume e no tipo de suspensão que precisa ser desidratada.

Jingjin fiterpress é um especialista confiável em separação líquido/sólido e oferece uma ampla gama de tipos e capacidades de filtros-prensa para atender às necessidades específicas da aplicação para uma desidratação econômica e sem problemas. Isso inclui configurações como barra lateral automática, sobrecarga manual, feixe superior duplo automático, revestimento de aço inoxidável, filtros-prensa à prova de explosão, filtros-prensa a vácuo e filtros-prensa manuais.

Como funciona um filtro prensa?

O mecanismo de pressão hidráulica do filtro-prensa é composto por uma estação hidráulica, um cilindro de óleo, um pistão, uma haste de pistão e uma estação hidráulica de cartão Hafland conectada à haste do pistão e à placa de pressão. A estrutura é composta por motor, bomba de óleo e válvula de transbordamento (ajuste de pressão). Válvula direcional, manômetro, circuito de óleo, tanque de óleo.

O funcionamento de uma prensa de filtro envolve a separação de fases sólidas e líquidas por meio de filtração sob pressão. O processo começa com o carregamento da prensa de filtro com uma suspensão — tipicamente uma mistura de líquido e sólidos em suspensão. A suspensão é bombeada para dentro da prensa de filtro, onde é direcionada entre as placas filtrantes.

Essas placas são empilhadas em uma câmara, com cada placa revestida por um tecido filtrante que permite a passagem do líquido enquanto retém os sólidos. Uma vez que a suspensão é carregada, aplica-se alta pressão para forçar o líquido através do tecido, criando uma torta de filtração de sólidos nas câmaras. Essa pressurização garante a separação eficiente das fases líquida e sólida, permitindo que o líquido saia como filtrado.

Após a conclusão do processo de filtração, a prensa de filtro é aberta e a torta de filtração sólida é removida. Os tecidos filtrantes podem ser limpos e as placas ajustadas para o próximo ciclo. A manutenção e a operação adequadas da prensa de filtro são essenciais para garantir o desempenho contínuo, minimizar o tempo de inatividade e alcançar resultados de filtração ideais. Todo o processo de operação da prensa de filtro é altamente eficiente e amplamente utilizado em indústrias como tratamento de efluentes, mineração e processamento de alimentos, onde a separação sólido-líquido é uma parte fundamental das operações.

Método de Filtração

A forma como o filtrado flui é dividida em filtração de fluxo aberto e filtração por subfluxo. Na filtração de fluxo aberto, um bocal de água é instalado no orifício de saída sob cada placa filtrante, e o filtrado flui através desse bocal. Na filtração por subfluxo, um orifício de saída de líquido é disposto sob cada placa filtrante, e os orifícios de saída de líquido de várias placas filtrantes são conectados para formar um canal de saída de líquido. O líquido é descarregado através de um tubo conectado ao orifício de saída sob a placa filtrante.

Método de Lavagem

Quando a torta de filtração precisa ser lavada, às vezes há lavagem unidirecional e lavagem bidirecional, lavagem unidirecional submersa e lavagem bidirecional.

Princípio de funcionamento do filtro prensa

O princípio de funcionamento de uma prensa de filtro baseia-se na filtração por pressão.

Uma bomba de alimentação de alta pressão envia a pasta para as câmaras de filtragem fechadas. À medida que a pressão aumenta, o líquido é forçado a passar pelo tecido filtrante, enquanto os sólidos são retidos.

$P = \frac{F}{A}$

Onde:

• P = Pressão aplicada durante a filtração
• F = Força da bomba de alimentação ou do sistema hidráulico
• A = Área da superfície das placas de filtro

Pressões mais elevadas geralmente resultam em melhor remoção de umidade e tortas de filtração mais secas.

Processo de operação da prensa de filtro (passo a passo)

O funcionamento de uma prensa de filtro normalmente segue uma sequência controlada de compressão mecânica, filtração sob pressão e descarga da torta. Cada etapa afeta diretamente a eficiência da filtração, a umidade da torta e o desempenho geral do sistema.

1. Fechando as Placas

O sistema hidráulico empurra a placa superior para a frente, comprimindo firmemente todas as placas do filtro ao longo da estrutura.

Esta etapa garante:

• Todas as câmaras estão completamente seladas.
• Não ocorre vazamento de lama durante a filtração.
• Distribuição uniforme da pressão em todas as placas.

Uma força de fechamento estável é crucial, pois pressão insuficiente pode levar ao vazamento da lama ou à formação irregular da torta.

2. Alimentação com lama

Assim que o conjunto de placas estiver travado, a bomba de alimentação começa a injetar a pasta nas câmaras de filtragem.

Sob pressão controlada, a pasta entra em cada câmara através do canal de entrada de alimentação.

Os pontos principais desta etapa incluem:

• Controle da pressão de alimentação para evitar danos à placa
• Distribuição uniforme da pasta em todas as câmaras.
• Prevenção da entrada de ar no sistema

Esta etapa estabelece as bases para uma separação sólido-líquido eficiente.

3. Filtração

À medida que a pressão aumenta dentro das câmaras, o líquido (filtrado) começa a passar pelo tecido filtrante, enquanto as partículas sólidas são retidas no interior.

O filtrado é descarregado através de canais de drenagem, enquanto os sólidos se acumulam gradualmente na superfície do tecido filtrante.

Esta é a etapa central de separação, onde:

• A pressão impulsiona a migração do líquido.
• O tecido filtrante atua como meio de separação.
• A retenção de partículas começa a se estabilizar.

4. Formação do Bolo

À medida que a filtração prossegue, as partículas sólidas acumulam-se camada por camada dentro de cada câmara, formando uma densa torta de filtração.

Durante esta etapa:

• A espessura do bolo aumenta gradualmente.
• A resistência à filtração aumenta com o tempo.
• O teor de umidade começa a diminuir.

Uma torta de filtração bem formada melhora a secagem final e a eficiência de descarga. Consistência inadequada da lama ou pressão incorreta podem levar à formação irregular da torta.

5. Lavagem do bolo (opcional)

Para aplicações que exigem sólidos de maior pureza, pode ser introduzido um ciclo de lavagem.

Água limpa ou líquido de lavagem é injetado nas câmaras para:

• Remova as impurezas residuais da torta de filtração.
• Melhorar a pureza do produto (especialmente nas indústrias química e alimentícia)
• Aprimorar a qualidade do processamento subsequente

Esta etapa é opcional e depende dos requisitos do processo.

6. Descarga do bolo

Após a filtragem estar completa, o sistema hidráulico se retrai, separando as placas do filtro uma a uma.

Os resíduos secos do filtro caem das câmaras por gravidade ou por mecanismos de descarga assistida.

Nesta fase:

• Os resíduos sólidos são recolhidos ou processados ​​posteriormente.
• Os filtros de tecido são redefinidos para o próximo ciclo.
• O sistema se prepara para um novo lote de filtração.

A descarga eficiente da torta de filtração é essencial para manter a operação contínua e reduzir o tempo de inatividade.

A estrutura do filtro-prensa consiste em três partes:

1. Quadro, Armação

• Placa de impulso
• placa de pressão
• Viga

2. Mecanismo de retenção

• Compressão manual
• compressão mecânica
• compressão hidráulica

3. Mecanismo de Filtragem

O mecanismo de filtragem é composto por uma placa filtrante , uma estrutura filtrante, um tecido filtrante e um diafragma de compressão. Os dois lados da placa filtrante são cobertos por tecido filtrante. Quando um diafragma de compressão é necessário, o conjunto de placas filtrantes é composto por uma placa de diafragma e uma placa lateral. Ambos os lados da placa de base da placa de diafragma são cobertos com diafragmas de borracha, e a parte externa do diafragma é coberta com tecido filtrante. As placas laterais são placas filtrantes comuns.

O material entra nas câmaras de filtração através dos orifícios na placa de pressão. As partículas sólidas ficam retidas nas câmaras de filtração porque seu tamanho é maior que o tamanho dos poros do meio filtrante (tecido filtrante), e o filtrado flui para fora pelos orifícios de saída sob a placa de filtração. Quando a torta de filtração precisa ser seca por compressão, além da compressão com um diafragma, ar comprimido ou vapor também podem ser utilizados, injetados pela porta de lavagem. O fluxo de ar remove a água da torta de filtração, reduzindo seu teor de umidade.

Basicamente, o projeto do filtro-prensa é baseado no volume de desidratação e no tipo de lama. JingJin é especialista em separação de líquidos e sólidos e oferece uma ampla variedade de tipos e capacidades de filtros-prensa para atender às necessidades específicas da aplicação para uma desidratação econômica e sem problemas.

Aplicação de desidratação

Os filtros-prensa são equipamentos versáteis usados ​​em uma variedade de aplicações para separar sólidos de líquidos. Algumas aplicações comuns de filtros-prensa incluem:

• Mineração e minerais: Os filtros-prensa são usados ​​para desidratar a lama gerada durante a mineração e o processamento de minerais. As prensas podem extrair metais e minerais valiosos da lama, tornando mais fácil e econômico o transporte e o descarte do material restante.
• Processamento químico: Os filtros-prensa são usados ​​para separar sólidos de líquidos em aplicações de processamento químico. Eles podem ser usados ​​para filtrar catalisadores, remover impurezas de produtos químicos e clarificar líquidos.
• Alimentos e bebidas: Os filtros-prensa são usados ​​para filtrar e clarificar líquidos como vinho, cerveja e sucos de frutas. Eles também podem ser usados ​​para remover sólidos e impurezas de óleos de cozinha e outros produtos alimentícios.
• Farmacêutica: Os filtros-prensa são usados ​​para filtrar e purificar produtos farmacêuticos. Eles podem ser usados ​​para remover impurezas e garantir que o produto final esteja livre de contaminantes.
• Tratamento de águas residuais municipais: Os filtros-prensa são usados ​​em estações de tratamento de águas residuais municipais para desidratar o lodo gerado durante o processo de tratamento. Isso permite que o lodo seja transportado e descartado de forma mais fácil e eficaz.
• Tratamento de efluentes industriais: Os filtros-prensa são usados ​​em uma variedade de aplicações de tratamento de águas residuais industriais para separar sólidos de líquidos. Eles podem ser usados ​​para filtrar águas residuais de processos de fabricação, remover metais pesados ​​e outros contaminantes de águas residuais industriais e muito mais.

JingjinLíder em tecnologia de filtro prensa

Jingjin está na vanguarda da indústria de filtros prensa desde 1988. Com mais de 20 anos de experiência, somos especializados na produção de filtros prensa de alta qualidade prensas de filtro, placas de filtro, panos de filtro e outros acessórios essenciais. Nosso compromisso com a inovação nos diferencia dos concorrentes. Nosso compromisso com a qualidade e tecnologia de ponta nos permitiu ficar à frente das tendências da indústria e atender às necessidades em evolução de nossos clientes em vários setores, incluindo tratamento de águas residuais, mineração, processamento de alimentos e muito mais.

Personalizando um filtro-prensa para suas necessidades de aplicação

Considerações industriais, de aplicação e operacionais orientarão detalhes específicos, como projeto geral, capacidade de filtração, número de câmaras, tamanho da placa de filtro, materiais de construção e outros recursos/sistemas, como trocadores automáticos de placas, sistemas de limpeza de pano, pingadeiras, protetores de bolo e cortinas de luz de segurança. O projeto do filtro-prensa depende de muitos fatores, como o tempo do ciclo de filtração, a secura desejada da torta, a vida útil do tecido do filtro, a necessidade de movimentadores de placas manuais ou automáticos e muitos outros fatores.