Porézní kovové slinuté filtrační komponenty jsou funkční filtrační média vyráběná práškovou metalurgií nebo procesy slinování z drátěného pletiva. Jsou široce používány v chemickém, farmaceutickém, potravinářském průmyslu, ochraně životního prostředí a nové energetice. Na základě rozdílů v podkladových materiálech a konstrukčních provedeních zahrnují běžné kategorie produktů titanové práškové slinuté filtrační patrony, titanové práškové slinuté filtrační desky a nerezové drátěné pletivo sintrované filtrační patrony. Ačkoli všechny tři spadají do kategorie filtračních médií slinutých kovů, každé z nich hraje v praxi odlišnou technickou roli kvůli rozdílům ve vlastnostech materiálu a tvářecích procesech. Níže je uveden stručný úvod ke každému typu od společnosti TOPTITECH.
Titanové práškové slinuté filtrační vložky
Slinuté filtrační patrony s titanovým práškem se vyrábějí z vysoce -čistého titanového prášku pomocí izostatického lisování za studena a -vysokoteplotního vakuového slinování, jehož výsledkem je tuhé porézní tělo s trojrozměrnou propojenou strukturou pórů. Architektura pórů je jednotná a přesně ovladatelná, s přesností filtrace nastavitelnou v rozsahu 0,1 μm až 100 μm v závislosti na požadavcích procesu. Tyto kazety také vykazují vynikající odolnost proti korozi a vynikající biokompatibilitu.
Klíčovou vlastností těchto filtračních patron je jejich výjimečná chemická stabilita. Jsou schopny odolat dlouhodobému-vystavení širokému spektru silných kyselin, slabých alkálií a médií-obsahujících chloridy, takže jsou zvláště vhodné pro aplikace s rizikem koroze vyvolané chloridy-. Povrch čistého titanu spontánně vytváří hustý oxidový film, který zabraňuje důlkové nebo štěrbinové korozi i ve vysoce-oxidačním prostředí. Titanové filtrační vložky navíc nabízejí dobrou pevnost v tlaku a odolnost proti tepelným šokům, přičemž zachovávají strukturální integritu při významných teplotních gradientech bez praskání nebo deformace.
Pokud jde o aplikace, titanové práškové slinuté filtrační patrony jsou široce používány ve sterilní filtraci ve farmaceutickém průmyslu, úpravě ultračisté vody při výrobě polovodičů, regeneraci katalyzátoru v chemických procesech a jako porézní transportní vrstvy v systémech elektrolýzy vody pro výrobu vodíku. V biomedicínské oblasti jejich biokompatibilita umožňuje jejich použití jako filtrační komponenty v implantovatelných zařízeních nebo jako provzdušňovací prvky v buněčných kultivačních médiích.
Titanové práškové slinuté filtrační desky
Slinuté filtrační desky s titanovým práškem patří do stejné rodiny slinutých porézních materiálů na bázi titanu- jako filtrační vložky, ale vyznačují se geometrií deskového{1}}typu, díky čemuž jsou vhodné pro filtrační aplikace s vysokým-průtokem a velkoplošnou-povrchovou{4}}filtrací. Výrobní proces podobně spoléhá na izostatické lisování a vakuové slinování, ale pomocí různých konstrukcí forem a metod podpory slinování lze vyrábět desky velkých-rozměrů s tenkou tloušťkou stěny a dobrou rovinností.
Primární výhoda titanových filtračních desek spočívá v jejich vysokém filtračním toku na jednotku plochy a vynikající tuhosti, která zabraňuje ohýbání nebo deformaci při diferenčním tlaku. Tloušťku lze přizpůsobit v rozsahu 1 mm až 10 mm, aby byla vyvážena přesnost filtrace a strukturální pevnost. Kromě toho může být povrch těchto desek opracován pro následné vrtání, drážkování nebo svařování, což usnadňuje integraci systému.
V praktických aplikacích se titanové práškové slinuté filtrační desky běžně používají ve velkých-průmyslových filtračních systémech pro distribuci kapalin a separaci pevných-kapalin, jako je filtrace výluhu v metalurgických procesech, zadržování aktivního uhlí při výrobě jemných chemikálií a předúprava odvodnění kalu při úpravě vody v životním prostředí. V systémech elektrolyzérů slouží titanové filtrační desky také jako podpěry elektrod nebo bublinkové -zábrany pro optimalizaci distribuce kapaliny během elektrolýzy.
Slinuté filtrační vložky z nerezové drátěné sítě
Slinuté filtrační vložky z drátěného pletiva z nerezové oceli se vyrábějí naskládáním několika vrstev drátěného pletiva z nerezové oceli (typicky třídy 304 nebo 316L) s různým počtem ok, následovaným vysokoteplotním vakuovým slinováním za vzniku integrovaného tuhého filtračního prvku. Struktura se skládá z ochranných vrstev, filtračních vrstev, disperzních vrstev a nosných vrstev, které jsou všechny metalurgicky spojeny během procesu slinování bez zavedení svarových bodů nebo pojiv.
Charakteristickými rysy tohoto typu filtračních vložek jsou vysoký poměr otevřené{0}}plochy a nízký průtokový odpor. Vzhledem k tomu, že drátěná síť sama o sobě poskytuje pravidelné a kontinuální průtokové kanály, kartuše pracuje s velmi nízkým tlakovým spádem, takže je zvláště vhodná pro recirkulační filtrační systémy s vysokým-průtokem. Materiál 316L navíc vykazuje dobrou odolnost vůči kyselým médiím a organickým rozpouštědlům, což mu umožňuje zvládnout většinu úloh zpracování chemických kapalin. Jeho pevná konstrukce také usnadňuje zpětné proplachování-na místě, takže údržba je snadná a efektivní.
Slinuté filtrační vložky z nerezové drátěné sítě se široce používají při filtraci taveniny polymerů v petrochemickém průmyslu, kde jim jejich vynikající tepelná stabilita a odolnost proti únavě umožňuje odolávat častým cyklům start{0}}stop a teplotním šokům. Kromě toho hrají zásadní roli při filtraci ovocné dužiny v potravinářském a nápojovém průmyslu, rafinaci oleje v hydraulických systémech a úpravě vody v pračkách výfukových plynů v námořních aplikacích.
