Filtro de velas resistente a ácidos para la producción de TiO2 – revestido con PTFE/caucho

Desafío:

Las soluciones corrosivas de TiOSO4 con partículas finas representan un importante desafío de filtración en la producción de TiO2, lo que suele provocar fallos en los equipos e inestabilidad del proceso.

Nuestra Solución:

Nuestro filtro automático de velas con pre-recubrimiento especializado está ingenierizado específicamente para este entorno químico severo. Combina una construcción a prueba de corrosión (con revestimiento de PTFE o caucho) con un funcionamiento inteligente y totalmente automatizado. Esto garantiza una separación sólido-líquido continua y de alta precisión, lo que se traduce directamente en un mayor rendimiento del producto, una claridad superior y una producción más estable para su planta.

Ventajas clave

1. Resistencia a la corrosión incomparable para servicios ácidos

• Recipiente resistente a la corrosión: Elija entre un revestimiento de caucho rentable o un revestimiento de PTFE superior sobre acero al carbono para una protección óptima contra ácidos fuertes.
• Componentes internos resistentes: Las velas filtrantes y los tubos horizontales de suspensión están fabricados en FRPP o PVDF, garantizando integridad a largo plazo en entornos químicos agresivos.
• Medio filtrante estable: Los paños filtrantes de PP de alto rendimiento garantizan un rendimiento constante y durabilidad bajo condiciones ácidas.

2. Filtración de alta eficiencia y bajo costo

• Filtración en profundidad con pre-revestimiento: Utiliza tierra de diatomeas o celulosa para formar una capa estable de pre-revestimiento que atrapa eficazmente partículas inferiores a un micrómetro.
• Tiempos de ciclo prolongados: La elevada capacidad de retención de sólidos reduce la frecuencia de regeneración, disminuyendo los costos operativos.
• Descarga completa del pastel filtrante: La regeneración eficiente mediante soplado inverso con gas asegura una limpieza efectiva y restaura totalmente la capacidad de flujo.

3. Funcionamiento inteligente y automatizado

• Control sin manos: Sistema PLC/DCS totalmente integrado que automatiza todo el ciclo (filtración, descarga del pastel, lavado).
• Supervisión y soporte remotos: Permite diagnósticos y resolución de problemas a distancia para minimizar el tiempo de inactividad y ofrecer asistencia rápida.

Especificaciones técnicas

Descripción general de los filtros tipo vela

Principio de funcionamiento

El sistema de filtración generalmente incluye filtros, un tanque de precoat, una bomba de precoat, un tanque de dosificación, una bomba dosificadora, instrumentos, válvulas, tuberías y un sistema de control.

Antes de iniciar la filtración, se prepara en el tanque de pre-revestimiento una solución de pre-revestimiento con tierra de diatomeas o perlita como auxiliar de filtración, que luego se bombea al filtro para realizar un ciclo de circulación destinado a formar una capa uniforme y densa de pre-revestimiento sobre los elementos filtrantes.

Posteriormente, el líquido sin filtrar entra en el recipiente. Las impurezas quedan retenidas eficazmente por el pre-revestimiento, y el filtrado clarificado sale del sistema. Al mismo tiempo, se activa la bomba dosificadora para inyectar auxiliar de filtración desde el tanque de dosificación hacia la corriente de alimentación a una velocidad controlada y medida.

Cuando la presión diferencial a través del filtro alcanza el límite establecido o se cumple el tiempo de filtración predefinido, los elementos filtrantes requieren regeneración. Primero se cierra la entrada y se introduce gas comprimido para presurizar el recipiente, desplazando el líquido residual. A continuación, se inyecta gas a alta presión en sentido inverso a través de la salida del filtrado, generando una onda de presión desde el interior del elemento hacia afuera, lo que desprende instantáneamente la torta filtrante acumulada. Esta torta se descarga luego mediante el puerto de descarga inferior.

Una vez que la torta se ha eliminado por completo, los elementos filtrantes pueden lavarse exhaustivamente con agentes de limpieza, como agua caliente, para completar el proceso de regeneración.

Control del sistema:

El sistema de filtración es totalmente automatizado y puede equiparse con un panel local de control PLC o integrarse directamente en el sistema DCS del cliente para un control centralizado.

Hay tres modos de control disponibles:

• Control de presión diferencial
  
• Control basado en tiempo
  
• Control manual

Componentes principales

Sección intermedia de carcasa HC (diseño modular)

Tubos horizontales suspendidos de FRPP

Elementos de filtro vela

Diagramas P&ID:

Aplicaciones típicas en la industria del dióxido de titanio

Nuestros filtros para velas totalmente automáticos ofrecen un rendimiento sobresaliente en dos etapas críticas de la producción de TiO₂:

i. Filtración en caliente de la suspensión resultante de la digestión ácida

Tras digerir ilmenita con ácido sulfúrico y sedimentar el líquido negro de titanio resultante, el filtro procesa directamente la suspensión caliente y ácida. Equipado con medios filtrantes resistentes a los ácidos y a altas temperaturas, y operando con una capa previa de ayuda filtrante, elimina eficazmente partículas de mineral no descompuestas, silicatos y residuos insolubles. Esto no solo evita el desgaste abrasivo de las centrífugas y telas filtrantes aguas abajo, sino que también elimina impurezas que podrían comprometer la estructura cristalina y la blancura del TiO₂ durante la hidrólisis. La descarga automática del pastel mediante pulsos inversos garantiza una operación continua y sin interrupciones.

iI. Filtración de control de precisión tras la cristalización del sulfato ferroso

Después del enfriamiento al vacío y la separación primaria de los cristales de sulfato ferroso, el líquido de titanio aún contiene cristales finos y sólidos en suspensión. Nuestro filtro tipo vela, con ayuda filtrante previamente aplicada, realiza una filtración de pulido de alta precisión para reducir los sólidos a un nivel extremadamente bajo. Este paso garantiza que únicamente líquido de titanio de alta pureza ingrese a la etapa de hidrólisis, mejorando significativamente la pureza y el rendimiento global de TiO₂.

Con una construcción robusta, regeneración automatizada y una eficiencia filtrante superior, nuestro sistema de filtros tipo vela es la solución de confianza para la separación crítica de sólido-líquido en toda la cadena de producción de dióxido de titanio.

Algunos productos en campos de aplicación