Chimique

Filtre à bougies entièrement automatique – Solutions de filtration intégrale pour les industries chimiques

Les industries du dioxyde de titane, des fibres (viscose / fibre chimique), des produits chimiques fins et du sucre font fréquemment face à des conditions sévères, telles que des températures et pressions élevées, des acides ou bases forts, des solvants organiques et des milieux dangereux. Les exigences en matière de précision de filtration, de récupération des matières, de conformité environnementale et d’exploitation automatisée continue deviennent de plus en plus strictes. L’efficacité et la fiabilité de la séparation solide-liquide influencent directement la qualité des produits, les coûts de production et la conformité environnementale.

CREST se spécialise depuis des années dans la filtration de précision. Notre filtre à bougies entièrement automatique intègre filtration, lavage, séchage et déchargement en une seule unité. Grâce à ses avantages, notamment sa multifonctionnalité, son fonctionnement entièrement clos, sa haute précision et son faible besoin d’entretien, il offre des solutions de filtration intégrales – allant de l’élimination des impuretés grossières au recyclage des fines particules, et de la purification des condensats à haute température au recyclage des catalyseurs. Les sections suivantes détaillent les applications par secteur industriel et par étape du procédé.

Industrie du dioxyde de titane

i. Filtration à chaud de la boue issue de la digestion acide

Description du processus :

Après digestion de l’ilménite à l’acide sulfurique, le liquide noir de titane obtenu (une solution concentrée d’oxysulfate de titane) contient des particules de minerai non décomposées, des silicates et des résidus insolubles. Cette étape consiste en une filtration à chaud effectuée après la digestion et la décantation.

Problème :

Les particules résiduelles après décantation usent fortement les tissus filtrants en aval et les bols de centrifugeuse, ce qui entraîne une maintenance fréquente et des remplacements répétés. Ces résidus introduisent également des impuretés lors de l’hydrolyse, affectant la structure cristalline et l’indice d’blancheur du TiO₂.

Solution :

Un filtre à bougies entièrement automatique, doté d’un milieu résistant aux acides et aux hautes températures, est utilisé. Un agent de prérecouvrement forme une couche de filtration dynamique permettant une filtration chaude directe. Le gâteau filtrant est évacué automatiquement par contre-pulsation, et le filtrat clair est acheminé vers l’étape suivante.

Application du produit :

Filtre à bougies résistant aux acides pour la production de TiO₂ – éléments filtrants en FRPP

iI. Filtration contrôlée du liquide titane après cristallisation du sulfate ferreux

Description du processus :

Le liquide de digestion est refroidi sous vide afin de cristalliser le sulfate ferreux (FeSO₄·7H₂O). Une fois la majeure partie des cristaux éliminée par filtration sur disque ou par centrifugation, le liquide titane est dirigé vers l’hydrolyse. Cette étape est située entre la séparation par cristallisation et l’hydrolyse.

Problème :

Le liquide titane contient encore de fins cristaux de sulfate ferreux et des matières en suspension. Si ces impuretés ne sont pas éliminées, elles peuvent former des structures cristallines indésirables lors de l’hydrolyse, réduisant ainsi la pureté et le rendement du TiO₂.

Solution :

Un filtre à bougies entièrement automatique, préenduit d’un agent filtrant, assure une filtration de précision, réduisant les matières solides dans le filtrat à un niveau extrêmement bas et garantissant un liquide titane de haute pureté pour l’hydrolyse.

Produit :

Filtre à bougies résistant aux acides pour la production de TiO₂

ⅲ. Récupération de la boue brute de TiO₂ (procédés sulfate et chlorure)

Procédé :

La boue brute de TiO₂ issue de l’hydrolyse sulfate ou de l’oxydation chlorure subit un étape de mise en suspension, un broyage humide, un traitement de surface et plusieurs lavages à l’eau afin d’éliminer les sels solubles. L’eau de lavage contient des particules fines de TiO₂. Cette étape permet de récupérer le TiO₂ présent dans l’eau de lavage.

Problème :

Le rejet direct de l’eau de lavage chargée de TiO₂ entraîne des pertes de produit et augmente considérablement la charge de traitement des eaux usées ainsi que les coûts environnementaux.

Solution :

Un filtre à bougies entièrement automatique à haute précision traite l’eau de lavage. Le gâteau de TiO₂ récupéré est renvoyé vers le procédé principal, tandis que le filtrat clair est évacué ou réutilisé dans le respect des normes en vigueur.

Produit :

Filtre à bougies automatique

Industrie des fibres (fibres de viscose)

Filtration de la circulation du bain de filage

Procédé :

Dans le filage de la viscose, la pâte est extrudée à travers des filières dans un bain de filage composé d’acide sulfurique, de sulfate de sodium et de sulfate de zinc, où la cellulose précipite sous forme de fibre. Ce bain circule en continu et accumule des sulfures, des débris de fibre et d’autres matières en suspension. Cette étape constitue une boucle de filtration en dérivation du bain de filage, couvrant l’eau de lavage des fibres et l’eau du deuxième bain.

Problème :

L’accumulation d’impuretés provoque des fluctuations de la composition du bain, ce qui affecte la qualité des fibres. Les matières en suspension obstruent les filières et les pompes, augmentant les temps d’arrêt liés au nettoyage, tandis que la consommation d’acide sulfurique reste élevée.

Solution :

Un filtre à bougies entièrement automatique à courant latéral, utilisant un agent filtrant de pré-enrobage, élimine en continu les impuretés en suspension. Le liquide filtré retourne dans la cuve, tandis que les résidus sont évacués automatiquement, assurant ainsi une stabilité et une propreté constantes du bain.

Produit :

Filtre à bougies automatique pour l’eau de processus de fibres de viscose (deuxième bain flash) – éléments filtrants en PVDF

Industrie textile (fibres chimiques / acryliques)

Filtration précise des condensats de vapeur

Procédé :

Dans les usines de polymérisation, des équipements tels que des cuves, des sécheurs et des échangeurs thermiques utilisent la vapeur comme fluide caloporteur. Après cession de chaleur, la vapeur se condense. Lors du transport dans les canalisations, le condensat absorbe des traces de rouille (Fe₂O₃ / Fe₃O₄) provenant de la corrosion des tuyaux, ainsi que de faibles quantités de matières solides en suspension. Cette étape est située en aval de la sortie du réservoir de condensat.

Problème :

L’utilisation directe de condensat contenant de la rouille dans les opérations de lavage du procédé (par exemple, le lavage des faisceaux de fibres) laisse des taches sur les surfaces des produits. Son rejet entraîne une perte d’énergie thermique (80–100 °C), une augmentation de la consommation d’eau déminéralisée et une hausse de la consommation énergétique.

Solution :

Un filtre à bougies entièrement automatique utilisant de la cellulose comme aide filtrante assure une élimination précise du fer. Le condensat épuré est réutilisé pour le lavage en continu ou pour l’alimentation de la tour de refroidissement. Les résidus de rouille sont évacués automatiquement par contre-pulsation.

Produit :

Filtre à bougies automatique de récupération de condensat pour fibre acrylique

Industrie des produits chimiques fins

Récupération de catalyseur d’hydrogénation

Procédé :

Les réactions d’hydrogénation (par exemple, l’hydrogénation des huiles, la synthèse d’intermédiaires pharmaceutiques) utilisent des catalyseurs à base de métaux précieux tels que le nickel de Raney ou le palladium sur charbon. Après réaction, le catalyseur reste en suspension dans le liquide. Cette étape permet de séparer le catalyseur du produit après le réacteur.

Problème :

Les catalyseurs contenant du palladium, du platine et d’autres métaux précieux sont coûteux, ce qui rend leur utilisation unique économiquement non viable. Les catalyseurs usés à l’état humide présentent un risque d’inflammation spontanée lors de la manipulation.

Solution :

Un filtre à bougies entièrement automatique fonctionne sous purge d’azote pour une filtration fermée. Le filtrat est dirigé vers la collecte du produit, tandis que le gâteau de catalyseur est évacué à l’état sec, prêt pour régénération.

Produit :

Filtre à bougies automatique

Élimination du carbone usé après la décoloration au charbon actif

Procédé :

Des intermédiaires pharmaceutiques, des additifs alimentaires, des produits chimiques fins et d’autres produits sont souvent décolorés au charbon actif. Après mélange pour adsorber les pigments, la poudre de charbon usé doit être séparée du liquide. Cette étape est située après la cuve de décoloration et avant la cristallisation/séchage.

Problème :

La poudre de charbon actif est extrêmement difficile à faire décantier. Le carbone résiduel affecte l’aspect et la pureté du produit. Le charbon actif usé est un déchet dangereux ; son rejet à l’état humide entraîne un volume important et des coûts d’élimination élevés.

Solution :

Un filtre à bougies entièrement automatique avec pré-circulation permettant de former un lit filtrant fournit un filtrat limpide en continu. Le charbon actif usé est évacué automatiquement sous forme de gâteau sec, prêt à être incinéré, régénéré ou éliminé hors site.

Produit :

Filtre à bougies automatique