Wat is een plaat- en kaderfilterpers?

Plaat- en framefilterpersen worden al tientallen jaren in verschillende industrieën gebruikt om vaste en vloeibare componenten efficiënt van elkaar te scheiden. Inzicht in de werking van deze veelzijdige machines biedt belangrijke inzichten in hun vele toepassingen.

In deze uitgebreide gids kunt u als professional plaat- en kaderfilterpers Als fabrikant zullen we onderzoeken wat plaat- en framefilterpersen precies zijn, welke onderdelen en typen er zijn en het brede scala aan processen waarbij ze een enorme waarde toevoegen.

Wat is een plaat- en kaderfilterpers?

Een plaat- en framefilterpers is een industriële machine die wordt gebruikt om vloeistoffen en vaste stoffen te scheiden door middel van drukfiltratie. Het bestaat uit een serie rechthoekige platen en frames die elkaar afwisselen en vastklemmen om holle kamers te vormen.

De platen zijn meestal bedekt met filterdoeken, met een vast geperforeerd drainageoppervlak. De vloeibare voeding met zwevende deeltjes wordt onder druk in de kamers gepompt. Het passeert de filterdoeken, terwijl de vaste deeltjes zich ophopen op het doekoppervlak.

De geklaarde vloeistof, het filtraat genoemd, stroomt door de perforaties in de platen en wordt opgevangen in een buizen- of kanalensysteem. De filterkoeken vormen zich op de platen en worden steeds dikker tot ze de kamers volledig vullen.

Dit efficiënte scheidingsproces wordt bereikt zonder riemen, schroeven of roerapparaten. Het vertrouwt uitsluitend op toegepaste hydraulische druk tegen een filtermedium.

Onderdelen van een plaat- en kaderfilterpers

Hoewel er verschillen zijn tussen modellen en merken, hebben de meeste traditionele plaat- en framefilterpersen een aantal gemeenschappelijke onderdelen:

• Filterplaten: Dit zijn rechthoekige platen die meestal gemaakt zijn van polypropyleen of roestvrij staal. Ze worden afgewisseld met holle frames om filterkamers te vormen en de filterdoeken te ondersteunen.
• Filterkaders: De frames scheiden de platen en creëren holle kamers waar de filtratie plaatsvindt. Hun diepte bepaalt de dikte van de filterkoek.
• Filterdoeken: Speciale doeken (vaak gemaakt van polypropyleen of katoen) bekleden de kamerplaten om vaste deeltjes op te vangen en vloeistof door te laten.
• Basisframe: Een stijf stalen frame bevat de filterplaten en zorgt voor structurele integriteit.
• Zijbalken: Geleidestangen aan de zijkanten van de filterpers maken het openen en sluiten van de eenheid mogelijk.
• Hoofdstuk: Dit eindstuk heeft in- en uitlaten om slib toe te voeren en filtraat af te voeren.
• Persapparaat: Een ram of hydraulische cilinder oefent druk uit op de platen voor filtratie.
• Cake Lossing: Leidingen met kleppen aan de basis zorgen voor een snelle afvoer van de filterkoeken bij het openen van de pers.

Hoe werkt een plaat- en kaderfilterpers?

Het werkingsprincipe van een plaat- en framefilterpers houdt het volgende in:

1. Vullen: De filterkamers vullen zich wanneer slib onder druk wordt ingepompt via een buisinlaat in het bovenstuk. Zwevende deeltjes worden gevangen op de filterdoeken die de kamerplaten bekleden.
2. Scheiding: De vloeistof wordt door minuscule poriën in de filterdoek geperst. Schoon filtraat stroomt in de ruimte van het kamerframe en komt via hoekpoorten in een verzamelleidingnetwerk terecht.
3. Taartvorming: Filterkoeken blijven zich opbouwen op de doeken totdat de vooraf ingestelde druklimieten bereikt zijn. De toevoerpomp wordt uitgeschakeld zodra de kamers gevuld zijn met samengeperste vaste stoffen.
4. Cake uitgave: Na het aftappen van de restvloeistof dalen de zijstangen om het apparaat te openen. De filterplaten schuiven uit elkaar en de filterkoeken glijden weg en vallen in de opvangbakken eronder.
5. Doekreiniging: Zodra alle vaste deeltjes zijn verwijderd, worden de filterdoeken gewassen ter voorbereiding op de volgende filtratiecyclus.

Deze reeks scheidt op efficiënte wijze kristalheldere vloeistof van een modderig slurrymengsel zonder terugspoelen of hulpmiddelen zoals filterpapier.

Soorten plaat- en kaderfilterpersen

Hoewel ze een vergelijkbaar filtratieconcept delen, zijn plaat- en framefilterpersen verkrijgbaar in verschillende configuraties voor specifieke toepassingen:

Verzonken plaatfilterpers

Zoals de naam al doet vermoeden, heeft deze persstijl platen met verzonken kamers in plaats van holle frames. Filterdoeken worden in de uitsparingen gedrapeerd om deeltjes op te vangen. Modellen maken gebruik van pakkingen of "zelfdichtende" doeken om lekkage te minimaliseren. Deze laten een gecontroleerde opbouw van de koek toe, maar vergemakkelijken het verwisselen van de doeken niet.

Kamerfilterpers

Kamerfilterpersen hebben diepere uitsparingen, waardoor veel dikkere filterkoeken mogelijk zijn. Ze kunnen hogere vaste stoffen aan en hebben een grotere hydraulische druk dan conventionele plaat- en frametypes. Het vervangen van filterdoeken is echter relatief moeilijk.

Membraanplaatfilterpers

Membraan plaat- en frame filterpersen maken gebruik van gespecialiseerde membraanplaten in plaats van filterdoeken. De membranen laten een nauwkeurige filtratie zien tot 0,1 micron. Deze uitzonderlijke prestaties gaan gepaard met hogere kosten voor membraanplaten.

Volautomatische filterpers

Deze maken gebruik van elektrohydraulische of elektromechanische aandrijvingen voor afstandsbediening van alle filtratiestappen. Programmeerbare automatisering maakt toevoer, persen, drogen en koekafvoer mogelijk met minimale tussenkomst van de operator. Energiebesparingen door kortere cyclustijden compenseren de hogere materiaalkosten van volledig geautomatiseerde persen.

Belangrijkste voordelen van plaat- en kaderfilterpersen

• Bereik een efficiënte scheiding van vaste stoffen en vloeistoffen zonder centrifuges of vacuümfilters
• Flexibele werking binnen een groot viscositeitsbereik - van kristalhelder water tot pasteuze pulp met maximaal 600 g/l droge vaste stof
• Verwerkt zowel milde als sterk zure/alkalische slurries van 3 pH tot 13 pH
• Compact, ruimtebesparend oppervlak met hoge opbrengsten tot 40 kg/m2/uurfiltratie
• Gebruik automatische drukregeling voor maximale droogheid van de cake
• Optionele integratie van eigen optimalisatie voor veeleisende scheidingen
• Eenvoudige interface en bediening vergeleken met traditionele roterende vacuümtrommel of horizontale bandfilterpers
• Gemakkelijke inspectie en onderhoudstoegang tot bevochtigde onderdelen
• Gevarieerde filteroppervlakken - van 0,25 m2 tot 300 m2 filterpersmodellen
• Economisch prijspunt voor kleine ondernemingen

In essentie blijft de traditionele plaat- en framefilterperstechnologie zichzelf bewijzen als een efficiënte en veelzijdige methode voor het scheiden van vloeistoffen en vaste stoffen in talloze industrieën. Van metaalafwerkingslijnen tot chemische fabrieken, deze bescheiden machines zorgen voor maximale opbrengsten en minimale afvalproductie.

Met de toegenomen automatisering en doorbraken op het gebied van duurzaamheid van filterplaten en filterdoeken, behoudt de betrouwbare plaat- en framefilterpers zijn concurrentievoordeel ten opzichte van geavanceerdere (en veel duurdere) alternatieven.

Of het nu gaat om de productie van silica slib uit halfgeleider waferzagen of het extraheren van waardevolle biodieselkatalysator uit afvalwaterstromen, komt de plaat- en framepers vaak naar voren als koploper tijdens de eerste selectiefasen.

De progressieve optimalisatie van de bedrijfsparameters en de aanpassing aan specifieke proceseigenschappen zorgen ervoor dat dit het voorkeursgereedschap voor scheiding is.

Typische toepassingen van plaat- en kaderfilterpersen

Nu we het basismechanisme en de voordelen hebben besproken, ben je waarschijnlijk nieuwsgierig naar het soort processen waarbij deze filterpersen worden gebruikt:

• Mineraalverwerking: Edelmetalen winnen, mijnbouwslib zuiveren
• Farmaceutica: Oogsten van enzymen, antibiotica; Zuiveren van actieve ingrediënten
• Chemische productie: Pigmenten, katalysatoren en stollingsmiddelen isoleren
• Voedselverwerking: Klaren van wijnen, sappen en oliën; produceren van pectine, alginaten
• Biobrandstoffen: Terugwinnen enzymkatalysatoren; Verwerken algenslib en -residuen
• Behandeling van afvalwater: Verdik biologisch slib; Oogst aluin vaste stoffen
• Metaalafwerking: Verwijder hydroxiden van zware metalen uit spoelwater
• Pulp en papier: Het afvalwater van de bleekinstallatie; Papiercoatingklei
• Textiel: Grootteterugwinning uit textielafvalwater
• Olieboringen: Verwerkt met olie vervuild vast afval
• Staalfabrieken: Walsemulsie en hydroxideslib behandelen
• Brouwerij: Filtreer ketelstrob en recupereer gist

Het is duidelijk dat de conventionele plaat- en framefilterpers enorm nuttig is in een breed spectrum van scheidingsfuncties tussen vloeistoffen en vaste stoffen.

Na een eeuw van gedegen betrouwbaarheid blijft deze bescheiden "nieuwkomer" drukfilter terrein winnen op veel geavanceerdere alternatieven die een veelvoud duurder zijn.

Van de ontwatering van grote mineralen tot de terugwinning van fijne chemicaliën op pilotschaal en alles daartussenin, de plaat- en framefilterpers komt vaak naar voren als de voorkeursafscheider tijdens de eerste fasen.

Conclusie

Samengevat is een traditionele plaat- en framefilterpers een elegant eenvoudige, maar veelzijdige industriële machine voor het scheiden van vloeistoffen en vaste stoffen. Het gebruikt hydraulische druk - in plaats van zwaartekracht, vacuüm of centrifuges - om schone vloeistof door gespecialiseerde doeken te persen, waardoor vaste filterkoeken achterblijven.

Opgebouwd uit rechthoekige platen en frames die afwisselend rechtop gestapeld zijn, vormt het geïsoleerde holle kamers die onder druk gevuld worden met een vloeibaar-vast voedingsmengsel.

Kristalheldere vloeistof wordt door kleine poriën in het filterdoek naar buiten geperst wanneer de kamerplaten samengedrukt worden. Deze geklaarde vloeistof, het filtraat genoemd, komt via hoekpoorten uit in externe afvoerbuizen.

Ondertussen hopen zwevende deeltjes zich continu op op het filterdoekoppervlak in elke kamerruimte. Deze gefilterde vaste deeltjes verdichten zich tot vaste blokken die steeds dikker worden totdat de kamers volledig gevuld zijn.

De gevormde filterkoeken worden afgevoerd zodra de pers opengaat, en de cyclus herhaalt zich. Dit efficiënte, gesloten scheidingsconcept wordt toegepast voor talloze ontwaterings-, terugwinnings- en zuiveringsprocessen in een breed spectrum van industrieën.

Van minuscule katalytische deeltjes tot volumineus biologisch slib, de veelzijdige plaat- en framefilterpers verwerkt scheidingen over een groot deeltjesgrootte- en viscositeitsbereik. Handmatige, automatische en volledig geautomatiseerde varianten maken aanpassing aan elke toepassing mogelijk voor een optimaal rendement.

Geleidelijke verbeteringen in filterplaatafdichtingen, kamerdieptes en afvoerconfiguraties verstevigen de reputatie als een economische, gebruiksvriendelijke oplossing voor uitdagende scheidingsbehoeften tussen vaste stoffen en vloeistoffen.