Iepriekšējā rakstā TOPTITECH no pirmajām divām galvenajām dimensijām atklāja, kāpēc saķepināta metāla filtri ir uzticamāks un ekonomiskāks ilgtermiņa risinājums skarbās ķīmiskās vides apstākļos. Šis raksts turpinās izskaidrot atlikušos trīs aspektus.
3. priekšrocība: augsta mehāniskā izturība un izturība pret spiediena deformācijām
Prasīgus ķīmiskos procesus bieži pavada spiediena svārstības, augsts diferenciālais spiediens vai šķidruma pārspriegums. Saķepinātie metāla filtri tiek ražoti, izmantojot pulvermetalurģiju, veidojot monolītu, trīsdimensiju tīkla struktūru ar augstu mehānisko izturību un struktūras integritāti, kas ļauj tiem viegli tikt galā ar sistēmas spiediena impulsiem un ciklisku slodzi.
Polimēru filtru mehāniskā izturība ir atkarīga no starpmolekulāriem spēkiem polimēru ķēdēs, kas ir daudz vājāki nekā metāla saites. Augsta diferenciālā spiediena apstākļos, īpaši paaugstinātā temperatūrā, polimēru filtri ir ļoti jutīgi pret iekšējo atbalsta slāņu deformāciju, uzpūšanos vai pat sabrukšanu. Tas samazina filtrēšanas laukumu, samazina plūsmu un priekšlaicīgu aizsērēšanu. Turklāt sistēmās ar vibrāciju polimēru filtru noguruma kalpošanas laiks ir daudz mazāks nekā metāla filtriem.
4. priekšrocība: lieliska tīrāmība un pagarināts kalpošanas laiks (atkārtoti lietojams)
Tā ir galvenā priekšrocība, kas nosaka kopējās īpašuma izmaksas (TCO). Saķepināta metāla filtra būtība ir tāda, ka tas ir pastāvīgs, atkārtoti lietojams filtrēšanas līdzeklis. Ja spiediena kritums palielinās uztverto piesārņotāju dēļ, filtru var efektīvi tīrīt-vietā vai bezsaistē, izmantojot dažādas metodes, piemēram:
---Skalošana atpakaļ: izmantojiet gāzi vai tīru šķidrumu, lai noņemtu filtra kūku.
--- Ķīmiskā tīrīšana (CIP): skābju, sārmu vai šķīdinātāju izmantošana konkrētu piesārņotāju izšķīdināšanai.
---Ultraskaņas tīrīšana: dziļai iekšējo poru tīrīšanai.
---termiskā apstrāde (izdegšana): organisko atlikumu noņemšanai.
Pareizi tīrot, metāla filtra veiktspēju var atjaunot tuvu tā sākotnējam stāvoklim, ļaujot veikt desmitiem vai pat simtiem lietošanas ciklu, un kalpošanas laiks, iespējams, sasniedz 5–10 gadus vai vairāk.
Polimēru filtri lielākoties ir veidoti kā vienreizlietojamie elementi. To materiāli bieži vien nevar izturēt agresīvas tīrīšanas metodes (piemēram, lielu karstumu, spēcīgas ķīmiskas vielas, ultraskaņu). Mēģinājums tos tīrīt var izraisīt struktūras bojājumus vai nopietnu veiktspējas pasliktināšanos. Tāpēc, kad tie ir aizsērējuši, tie ir jānomaina. Procesos ar lielu piesārņotāju slodzi šis nomaiņas biežums var būt ļoti augsts, pievienojot ne tikai filtra iegādes izmaksas, bet arī ievērojamas atkritumu apglabāšanas izmaksas un dīkstāves.
2. tabula. Shematiskā dzīves cikla izmaksu analīze
| Izmaksu postenis | Saķepināts metāla filtrs | Polimēru filtrs | ||
| Sākotnējās pirkuma izmaksas | Augstāks | Nolaist | ||
| Aizstāšanas biežums | Ļoti zems (gadi) | Augsts (no nedēļām līdz mēnešiem) | ||
| Tīrīšanas/apkopes izmaksas | Mērens (tīrāms-vietā) | Nav vai zems (vienreiz lietojams) | ||
| Dīkstāves izmaksas | Ļoti zems | Augsts (biežas{0}}izmaiņas) | ||
| Atkritumu izvešanas izmaksas | Gandrīz nulle | Augsts (nozīmīgi cietie atkritumi) | ||
| 3–5 gadu kopējās īpašuma izmaksas | Parasti LOWER | Parasti AUGSTĀK | ||
5. priekšrocība: absolūta multivides integritāte un nulles šķiedru migrācijas risks
Lietojumos, kuros nepieciešama īpaši augsta tīrība, piemēram, pusvadītāju mitrie procesi, augstas-tīrības pakāpes farmaceitiskie šķidrumi vai augstas-vērtības katalizatoru aizsardzība, pati filtra vide nedrīkst kļūt par piesārņojuma avotu. Monolītās, bezšuvju saķepinātās struktūras dēļ saķepinātie metāla filtri darbības laikā absolūti neizdala šķiedras vai daļiņas. Tas nodrošina pakārtotā procesa šķidruma absolūtu tīrību.
Daudzi polimēru filtri, īpaši dziļi{0}}plisēti stikla šķiedras filtri vai noteikti adatu-filca filtri, rada šķiedru izliešanas vai vides migrācijas risku šķidruma (erozijas), spiediena pārspriegumu vai ķīmiskas iedarbības rezultātā. Šīs izdalītās mikroskopiskās šķiedras kļūst par jauniem piesārņotājiem procesa plūsmā, kas var izraisīt pakārtoto iekārtu aizsērēšanu, produktu defektus vai saindēšanos ar katalizatoru, radot ievērojamus kvalitātes un ekonomiskos zaudējumus.
Secinājums
Standarta, zemā-spiedienā, zemā-temperatūrā un vieglos ķīmiskos apstākļos polimēru filtru zemākas sākotnējās izmaksas var padarīt tos par saprātīgu izvēli. Tomēr, tiklīdz procesa vide kļūst "prasīga" -ar agresīvām ķīmiskām vielām, augstu temperatūru, spiediena svārstībām vai stingrām tīrības prasībām-, piecas saķepināta metāla pulvera filtru veiktspējas priekšrocības rada pārliecinošu kopējo konkurētspēju.
Saķepināta metāla filtra izvēle nav tikai komponenta izvēle; tas izvēlas augstāku procesa uzticamību, mazāku ilgtermiņa{0}}darbības risku un ilgtspējīgāku ražošanas modeli (samazinātu atkritumu daudzumu). Tā izcilā izturība un atkārtota izmantošana nozīmē mazāk izmaiņu{2}}izmaiņu, mazāku dīkstāvi un zemākas kopējās īpašumtiesību izmaksas, galu galā aizsargājot sarežģītus ķīmiskos procesus un radot ilgtermiņa vērtību.
