Kemiska ämnen

Fullautomatisk ljusfilter – filtreringslösningar för hela processen inom kemisk industri

Titandioxid-, fiber- (viskos/kemisk fiber), finkemisk och sockerindustrin ställs ofta inför hårda förhållanden såsom hög temperatur/tryck, starka syror/baser, organiska lösningsmedel och farliga medier. Kraven på filtreringsnoggrannhet, återvinning av material, miljöanpassning och kontinuerlig automatiserad drift blir allt strängare. Effektiviteten och tillförlitligheten hos fast-vätska-separation påverkar direkt produktkvaliteten, produktionskostnaderna och efterlevnaden av miljökrav.

CREST har specialiserat sig på precisionsfiltrering i flera år. Vårt fullt automatiserade ljusfiltersystem integrerar filtrering, tvättning, torkning och urladdning i en enda enhet. Med fördelar som multifunktionalitet, fullständigt försluten drift, hög precision och låg underhållsintensitet erbjuder det lösningar för hela filtreringsprocessen – från grov avfallsavlägsning till återvinning av fina partiklar, och från renning av högtemperaturkondensat till återvinning av katalysatorer. De följande avsnitten beskriver tillämpningar efter bransch och processsteg.

Titandioxidindustrin

i. Hetfiltrering av syrdigestionspästa

Processbeskrivning:

Efter att ilmenit har genomgått syrdigestion med svavelsyra innehåller den resulterande svarta titanvätskan (en koncentrerad lösning av titanoxysulfat) oomlösta malmpartiklar, silikater och andra olösliga restprodukter. Denna steg utför hetfiltrering efter digestions- och avsättningssteget.

Problem:

Restpartiklar efter avsättning sliter kraftigt på nedströmsfilterduk och centrifugskärl, vilket leder till frekvent underhåll och utbyte. Dessa rester introducerar också orenheter under hydrolys, vilket påverkar TiO₂-kristallstrukturen och vitheten.

Lösning:

En fullt automatisk ljusfiltersystem med syrabetänd och högtemperaturbeständig media används. Förbeläggning av filterhjälpmedel bildar ett dynamiskt filtreringslager för direkt varmfiltrering. Filterkakan avlägsnas automatiskt genom bakåtpulsning, och klar filtrat fortsätter nedströms.

Produktansökan:

Syrabeständig ljusfilter för TiO2-produktion – FRPP-filterelement

iI. Kontrollfiltrering av titanvätska efter järnsulfatkristallisering

Processbeskrivning:

Tuggningsvätskan kyls under vakuum för att kristallisera järnsulfat (FeSO₄·7H₂O). Efter att de flesta kristallerna tagits bort via skivfiltrering eller centrifugering går titanvätskan vidare till hydrolys. Denna fas placeras mellan kristalliseringsseparation och hydrolys.

Problem:

Titanvätskan innehåller fortfarande fina järnsulfatkristaller och suspenderade fasta partiklar. Om dessa föroreningar inte avlägsnas kan de bilda oönskade kristallstrukturer under hydrolys, vilket minskar renheten och utbytet av TiO₂.

Lösning:

En helt automatisk ljusstakefilter med förbelagd filterhjälpmedel utför precisionsfiltrering, vilket minskar mängden fasta partiklar i filtratet till en extremt låg nivå och säkerställer högren titanvätska för hydrolys.

Produkt:

Syrfast ljusstakefilter för TiO₂-produktion

ⅲ. Återvinning av rå TiO₂-slurry (sulfat- och kloridprocess)

Process:

Rå TiO₂ från sulfathydrolys eller kloridoxidation genomgår slurrybildning, vågmalning, ytbearbetning och flera vattenspölningar för att avlägsna lösliga salter. Spolvattnet innehåller fina TiO₂-partiklar. Denna steg återvinner TiO₂ från spolvattnet.

Problem:

Direktutsläpp av TiO₂-haltigt spolvatten orsakar produktförluster och ökar avsevärt belastningen på avloppsreningsanläggningen samt miljökostnaderna.

Lösning:

Ett högprecisionens fullt automatiskt ljusfiltersystem behandlar tvättvattnet. Återvunnen TiO₂-kaka återförs till huvudprocessen, och klart filtrat avges eller återanvänds i enlighet med gällande krav.

Produkt:

Automatisk ljusfiltersystem

Fiberindustrin (viskosfiber)

Cirkulationsfiltrering av spinnbad

Process :

Vid viskossprutning extruderas sprutmassan genom sprutmunstycken in i ett spinnbad bestående av svavelsyrlig lösning, natriumsulfat och zinksulfat, där cellulosa utfälls som fiber. Badet cirkuleras kontinuerligt och ackumulerar sulfider, fibrerestmaterial och andra suspenderade fasta partiklar. Denna steg är en sidostromsfiltreringsloop för spinnbadet och omfattar både fibertvättvattnet och det andra badvattnet.

Problem:

Ansamling av orenheter orsakar variationer i badets sammansättning, vilket påverkar fiberkvaliteten. Suspenderade fasta partiklar täpper till sprutmunstycken och pumpar, vilket ökar driftstopp för rengöring, samtidigt som förbrukningen av svavelsyrlig lösning förblir hög.

Lösning:

En sidostreamfullt automatisk ljusfiltersanläggning med förbeläggningsfilterhjälpmedel tar kontinuerligt bort svävande föroreningar. Renat badvätska återförs till tanken och restprodukten avges automatiskt, vilket håller badet stabilt och rent.

Produkt:

Automatisk ljusfilter för viskosfiberprocessvatten (flash andra bad) – PVDF-filterelement

Fiberindustri (kemifiber/akryl)

Precisionfiltrering av ångkondensat

Process:

I polymerisationsanläggningar används ånga som uppvärmningsmedium i utrustning såsom kärl, torkare och värmeväxlare. Efter värmeavgivning kondenserar ångan. Under transport i rörledning samlar kondensatet upp rost (Fe₂O₃/Fe₃O₄) från korrosion i rören samt små mängder svävande fasta partiklar. Denna steg placeras efter kondensattankens utlopp.

Problem:

Rosthaltigt kondensat som används direkt i process tvätt (t.ex. tvätt av fibersträngar) lämnar fläckar på produktytor. Att släppa ut det förspillar termisk energi (80–100 °C) och ökar behovet av avmineraliserat tilläggsvatten samt energiförbrukningen.

Lösning:

Ett fullt automatiskt ljusfiltersystem med cellulosa som filterhjälpmedel utför precisionsavlämning av järn. Rent kondensat återanvänds för process tvättning eller fyllning av kyltorn. Rostrester avges automatiskt via backpulsning.

Produkt:

Automatiskt kondensatåtervinningssystem med ljusfilter för akrylfiber

Finmekanisk industri

Återvinning av hydrogeneringskatalysator

Process:

Hydrogeneringsreaktioner (t.ex. oljehydrogenering, syntes av farmaceutiska mellanprodukter) använder dyrbara metallkatalysatorer såsom Raney-nickel eller palladium på kol. Efter reaktionen förblir katalysatorn i suspension i vätskan. Denna fas separerar katalysatorn från produkten efter reaktorn.

Problem:

Katalysatorer som innehåller palladium, platina och andra dyrbara metaller är kostsamma, vilket gör engångsanvändning ekonomiskt orimlig. Begagnade katalysatorer i fuktigt tillfälle utgör en risk för spontan upphettning vid hantering.

Lösning:

Ett fullt automatiskt ljusfiltersystem arbetar under kvävgasutsläpp för sluten filtrering. Filtratet leds till produktinsamling, och katalysatorlagret avges torrt och är redo för regenerering.

Produkt:

Automatisk ljusfiltersystem

Använt kol för avlägsnande av färgämnen efter avfärgning med aktiverat kol

Process:

Farmaceutiska mellanprodukter, livsmedelstillsatser, fina kemikalier och andra produkter avfärgas ofta med aktiverat kol. Efter blandning för att adsorbera färgämnen måste det använda kolpulvret separeras från vätskan. Denna steg placeras efter avfärgningstanken och innan kristallisering/torkning.

Problem:

Aktiverat kolpulver är extremt svårt att få att sjunka. Restkolvätska påverkar produktens utseende och renhet. Använt aktiverat kol är farligt avfall; att släppa ut det vått leder till stort volym och höga bortskaffningskostnader.

Lösning:

En helt automatiserad ljussticksfilter med för-cirkulation för att skapa ett filterlager ger kontinuerlig klar filtrat. Använt kol avges automatiskt som torrt kaka, redo för förbränning, återanvändning eller bortskaffning på annan plats.

Produkt:

Automatisk ljusfiltersystem