فیلتر پرس

به عمل جداسازی مواد جامد و مایع از هم فیلتراسیون گفته می شود . این فرایند به روش های مختلفی تقسیم می شود که یکی از این روش ها ، استفاده از دستگاه فیلتر پرس است .

از ابتدای تاریخ ، انسان همواره برای ادامه ی حیات نیازمند تولید بوده ؛ تولید غذایی ساده تا سازه هایی عظیم . هر تولیدی در گام اول نیازمند ماده خامی است که بتوان محصول نهایی را با استفاده از آن ایجاد کرد . در این میان طبیعت به عنوان اولین و بزرگترین منبع استخراج مواد خام به شمار می رود . اما اکثر مواد با آن شکلی که از طبیعت گرفته می شوند مستقیما برای تولید قابل استفاده نبوده و دارای ناخالصی های بسیاری هستند . لذا برای استفاده  اکثرِ موادِ خامِ استخراج شده ، نیاز است تا ناخالصی ها را از آنها جدا نمود . برای پاکسازی و جدا سازی این مواد روش های مختلفی وجود دارد که یکی ازین روش ها  فرایند فیلتراسیون است . به طور کلی فرایندِ جداسازی ذرات جامد و مایع از یکدیگر را ، فیلتراسیون می گویند .

این فرایند خود به چند روش تقسیم می شود که یکی از آنها روشِ استفاده از دستگاهِ فیلتر پرس می باشد .

فیلتراسیون با روش فیلتر پرس شامل یک ورودی و دو خروجی است . ماده ی ورودی به شکل جامدِ محلول در مایع است که اصطلاحا به آن سوسپانسیون گفته می شود . به عنوان مثال برای ماده ورودی می توان از دوغاب ، لجن و گِل ولای نام برد . ماده ی خروجی نیز شامل دو بخش است . یک بخش ، مایع و یک بخش ،جامد که به بخش جامد اصطلاحاً کیک گفته میشود . شکل محصول نهایی به نوع ماده خام مورد نیاز بستگی دارد . مثلا برای تولید شمش روی ، محصولِ دستگاهِ فیلتر پرس به شکل کیک می باشد و مایع خروجی به عنوان فاضلاب از مدارِ دستگاه خارج می گردد یا به عنوان مثال برای گرفتن آب میوه ، مایعِ خارج شده از دستگاه ، به عنوان محصول محسوب می شود . البته در بعضی مواقع قبل انجام فرایند فیلتراسیون به ماده ورودی افزودنی هایی چون اسید ها ، باز ها و مواد شیمیایی و گیاهی خاصی که به آنها کمک فیلتر گفته می شود اضافه می گردد تا بتوان در روند عملیات فیلتراسیون تغییرات خاصی ایجاد کرد .

فیلتر پرس (filter press): یک فیلتر پرس مجموعه ای از صفحات(plates) پوشیده با فیلتر مدیوم  ( پارچه فیلتر پرس ) است که در بر روی یک شاسی  طوری طراحی شده‌اند که جامد درون دوغاب را به صورت مجزا از مایع سوسپانسیون جدا کنند. جریان محلول توسط یک لوله مرکزی به درون دستگاه  فیلتر پرس هدایت می‌گردد و بر روی  صفحات تقسیم میشود سپس کیک حاصل از جریان بر روی سطح مدیوم انباشته میشودمحلول فیلتر شده ( فیلتریت ) به صورت مجزا از هر صفحه خارج می‌شود.  کیک مرطوب که در فاصله بین صفحات فیلتر پرس جمع شده، در پایان فیلتراسیون ازپارچه فیلتر جدا می‌گردد.

انواع

دستگاه های فیلترپرس صفحه ای به طور کلی دردو دسته حجم ثابت و ممبرانی (Membrane) حجم متغیر ،طبقه بندی می گردند. که هر دسته با توجه به نوع صفحه و جک و ممبران انواع مختلفی را دارا می باشد و دارای کاربرد مشخصی هستند. 

پارچه فیلتر پرس

پارچه های مورد استفاده در دستگاه فیلتر پرس عموما از جنس های پنبه ای (کتانی) ، پلی استر ، پلی آمید (نایلون) ، پلی پروپیلن و یا ترکیی از اینها تولید می گردند. جنس پارچه ها با توجه به خواص فیزیکی و شیمیایی دوغاب از جمله pH )اسیدی و بازی) ، غلظت و گرانروی ، دما و فشار ، میزان شفافیت و حساسیت به وضعیت بهداشتی انتخاب می گردد.

تک صفحه فیلتر پرس

این نوع از صفحات  فیلتر پرس با طراحی خاص قابلیت ساپورت پارجه فیلتر و نیز محفظه تشکیل کیک را دارد.ضخامت کیک تشکیل شده در این صفحات به صورت استاندارد ۳۲ میلیمتر می باشد

جفت صفحه فیلتر پرس

این نوع از صفحات فیلتر پرس شامل یک صفحه به عنوان نگهدارنده پارچه فیلتر و یک صفحه (قاب) به عنوان محفظه تشکیل کیک می باشد.در صنایعی که ششتشوی پارچه از اهمیت بالایی برخوردار است، از این نوع صفحات استفاده می گردد.ضخامت کیک  فیلتراسیون با توجه به ابعاد صفحه و ضخامت صفحات قاب از ۲۰ تا ۲۰۰ میلیمتر متغیر میباشد

صفحه فیلتر پرس ممبرانی

در بیشتر صنایع بخصوص زمانی که استحصال بیشتر مایع از کیک  پشت صفحه و یا داشتن کیک با رطوبت کمتر مد نظر باشد ، از فیلتر پرس ممبرانی استفاده میگردد صفحات فیلتر پرس ممبران بر عکس صفحات معمولی تک لایه از ۳ لایه تشکیل می گردند که لایه وسط نقش استاکچر و بدنه نگهدارنه را بازی می کند و صفحات کناری وظیفه نگهدانده پارچه وکمپرس کننده کیک را ایفا می کنند جنس صفحات معمولا پلی پروپیلنی یا پلی آمیدی می باشد. پس از پایان عملیات خوراندن دوغاب به فیلتر و تشکیل کیک ،عملیات دمش هوا یا آب در فضای داخلی صفحات صورت می گیرد. این کار موجب تورم غشای صفحات و وارد شدن فشار به کیک و عملیات آبگیری مجدد می شود . نتیجه این عملیات تشکیل کیک با خشکی تا۹۰% و زمان فیلتراسیون کوتاهتر می گردد . در این حالت کیک به صفحات نمی چسبد و در زمان تخلیه به راحتی از صفحات جدا می شود .شرکت تریس پیشگام در صنعت فیلتراسیون موفق به طراحی و ساخت فیلتر پرس ممبرانی ۱۰۰ درصد داخلی با کیفیت مشابه آلمانی با رعایت استانداردDIN شده است. از مزایای فیلتر پرس ممبران می توان به مواد ذیل اشاره نمود :

– سیکل فیلتراسیون کوتاه تر

– سیکل های شستشوی کوتاه تر

– رطوبت کمتر کیک خروجی

– عدم نیاز به وسیله جانبی برای تخلیه کیک از لابه لای صفحات که موجب صدمه زدن به صفحه یا پارچه می شود . 

– تولید کیک یکنواخت

– رعایت استانداردهای محیط زیست

کاغذ فیلتر پرس

کاغذ فیلتر پرس یک نوع مدیا فیلتر از جنس سلولز و افزودنی های کمک فیلتر مانند خاک دیاتومیت و پرلیت می باشد و در صنایع دارویی و غذایی که پروسه فیلتراسیون از لحاظ بهداشتی اهمیت بالایی دارد و قطر ذرات جامد لز ۰٫۵ تا ۲۰ میکرون می باشد، مورد استفاده قرار می گیرد.

جک فیلتر پرس

فشار پرس صفحات در دستگاه فیلتر پرس باید مانع خروج سیال فیلتر شونده از بین صفحات فیلتر پرس گردد و همچنین منجر به تغییر شکل صفحات فیلتر پرس  نگردد سیستم های مولد فشار در دستگاه های فیلتر پرس به صورت های زیر می باشند.

فیلتر پرس با ماردون دستی

فیلتر پرس با ماردون گیربکسی

فیلتر پرس با جک دستی

فیلتر پرس با هیدرولیک برقی با شیر دستی

فیلتر پرس با هیدرولیک برقی با شیر برقی

نوع سیستم مولد فشار در دستگاه های فیلتر پرس با توجه به ابعاد صفحات فیلتر پرس، فشار خوراک ورودی به دستگاه فیلتر پرس، دمای فیلتراسیون در فیلتر پرس و … مشخص می گردد .

شاسی فیلتر پرس

شاسی فیلتر پرس شامل سه صفحه اصلی به نام صفحه نگهدارنده جک، صفحه ثابت و صفحه متحرک می باشد که نقش نگهدارنده صفحات فیلتر پرس را در حین عملیات فیلتراسیون دارد.جنس بدنه بسته به صنایع مورد استفاده از استیل ۳۷ و اسینلس استیل ۳۰۴ می باشد

صفحات فیلتر پرس چدنی

صفحات فیلتر پرس چدنی به صورت قاب و صفحه (جفت صفحه) می باشند و با فرایند ریخته گری چدن تولید می گردند. و در شرایط فشار و دمای عملیاتی بالا مورد استفاده قرار میگیرند. مرسوم ترین کاربرد این صفحات در صنایع تولید روغن های خوراکی می باشد

صفحات فیلتر پرس پلی پروپیلین

این صفحات از جنس پلی پروپیلن تقویت شده و به دو فرم تک صفحه و جفت صفحه می باشند و در ابعاد ۲۰*۲۰ تا ۱۵۰ *۱۵۰ سانتیمتر تولید می گردند. مزایای این صفحات عمر طولانی و مقاومت در برابر خوردگی و سایش و سبک بودن می باشد

 پمپ فیلتر پرس

پمپ فیلتر پرس برای انتقال و تبدیل دوغاب به کیک در فیلتر پرس به کار می رود. انواع پمپ های مورد استفاده در فیلتر پرس عبارتند از : پمپ سانتریفیوژ، پمپ دیافراگنی ، پمپ دنده ای ، مونو پمپ، پمپ شلنگی.

پمپ فیلتر پرس با توجه به ویسکوزیته سیال ورودی به فیلتر پرس، میزان ذرات جامد ورودی به دستگاه فیلتر پرس، میزان فشار مورد نیاز پمپ کردن دوغاب به دستگاه فیلتر پرس و دبی مورد نیاز برای فیلتراسیون در دستگاه فیلتر پرس مشخص می گردد.

کاربرد های فیلتر پرس

•        صنایع قند
•        صنایع روی
•        صنایع مس
•        مواد غذایی
•        مواد معدنی
•        صنایع روغن
•         آب و فاضلاب
•         مواد شیمیایی
•         انواع شربت ها
•         صنایع داروسازی
•         انواع آب میوه ها
•         صنایع آجر و سفال
•         صنایع نوشابه سازی
•         صنایع استخراج طلا
•         استخراج شیره ی خرما
•       صنایع سرامیک و کاشی
•       صنایع تصفیه آب و مایعات
•       صنایع چینی و ظروف سفالی
•       صنایع استخراج مواد از رودخانه ها

  ساختمان دستگاه فیلتر پرس

دستگاه فیلتر پرس از چند بخش تشکیل شده است :

بخش های اصلی :

• شاسی
• مدار برق
• فشاردهنده
• صفحه فیلتر
• مدار هیدرولیک

بخش های آپشنال :

• بازکننده صفحات
• شوینده صفحات
• سینی قطره گیر
• تسمه نقاله
• پلت فرم
• کاور

هر بخش به قسمت های فرعی مربوط به خود تقسیم می گردد که در اینجا مجال توضیح نمی باشد .

مؤلفه های مهم در انتخاب دستگاه مناسب

• نوع ماده ی ورودی
• دمای ماده ی ورودی
• مساحت فیلتراسیون
• نوع محصول
• دبی محلول
• حجم کیک

بازدیدها: 0