6. Фильтровальные перегородки

Фильтровальная перегородка представляет собой существенную часть фильтра, и от правильного выбора ее во многом зависят производитель­ность фильтровального оборудования и чистота получаемого фильтрата. Предварительный выбор фильтровальной перегородки основывается на сопоставлении свойств разделяемой суспензии и характеристик различ­ных перегородок; окончательный выбор производится после эксперимен­тальной проверки. Правильно выбранная фильтровальная перегородка должна иметь поры по возможности большого размера, что уменьшает ее гидравлическое сопротивление. Однако размер пор не должен превы­шать некоторого значения, обеспечивающего хорошую задерживающую способность перегородки по отношению к твердым частицам суспензии и получение фильтрата необходимой чистоты.

В настоящее время известно большое число разнообразных по свой­ствам фильтровальных перегородок, изготавливаемых из неорганических и органических материалов. Все фильтровальные перегородки могут быть подразделены на различные группы по нескольким признакам.

По принципу действия различают поверхностные и глубинные филь­тровальные перегородки. Поверхностные перегородки отли­чаются тем, что твердые частицы суспензии при ее разделении в основном задерживаются на их поверхности, не проникая в поры. Глубинные перегородки, которые используются преимущественно для осветления жидкостей, содержащих твердые частицы в небольшой концентрации, характеризуются тем, что частицы суспензии в процессе ее разделения проникают в их поры и задерживаются там.

Фильтровальные перегородки могут быть классифицированы по мате­риалам, из которых они изготовлены, например, на перегородки, выполненные из хлопчатобумажных, шерстяных, синтети­ческих, стеклянных, керамических и металлических материалов. Такая классификация удобна при выборе перегородки с определенной способностью противостоять действию химически агрессивных веществ.

По структуре фильтровальные перегородки подразделяются на гибкие и негибкие. Гибкие перегородки могут быть металлическими или неметаллическими, негибкие перегородки — жесткими, состоящими из связанных твердых частиц, или нежесткими, состоящими из несвязан­ных твердых частиц.

Гибкие металлические перегородки особенно пригодны для работы с химически агрессивными жидкостями, при повышенной температуре и в условиях зна­чительных механических напряжений. Они изготавливаются в виде перфорированных ли­стов, сеток и тканей из углеродистой или нержавеющей стали, меди, латуни, бронзы, алю­миния, никеля, серебра и различных сплавов. Перфорированные листы используют для разделения суспензий, содержащих грубодисперсные твердые частицы, а также в качестве опорных перегородок для фильтровальных тканей и бумаги.

Гибкие неметаллические перегородки наиболее распространены; их изготавливают в виде тканей или слоев несвязанных волокон (нетканые перегородки), реже — в форме перфорированных листов. Используют асбестовые, стеклянные, хлопча­тобумажные и шерстяные ткани, а также ткани из синтетических волокон: поливинилхлоридные, перхлорвиниловые (хлориновые), лавсановые, полиамидные, полипропиленовые и др.

Применяемые в настоящее время ткани из синтетических волокон по своим свойствам во многих отношениях превосходят ткани из волокон растительного и животного проис­хождения. Большим преимуществом тканей из синтетических волокон является их способ­ность сочетать высокую механическую прочность с термической (кроме некоторых тканей) и химической стойкостью, а также устойчивость к действию микроорганизмов. Эти ткани не обнаруживают усадки при соприкосновении с жидкостью. Нетканые перегородки изго­тавливают в виде лент или листов из хлопчатобумажных, шерстяных, синтетических и асбе­стовых волокон или их смесей, а также из бумажной массы Их используют для очистки жидкостей, содержащих твердые частицы в небольшой концентрации.

Негибкие жесткие перегородки выполняют в виде дисков, плиток, патронов Они состоят из частиц твердого материала, жестко связанных между собой путем непосредственного спекания или спекания в присутствии связующего вещества так, что эти частицы образуют поры, проницаемые для жидкости Для изготовления жестких пере­городок применяют металлические, керамические, стеклянные, угольные порошки, а также диатомит.

Негибкие и нежесткие перегородки состоят из соприкасающихся жестко несвязанных твердых частиц, например каменного, древесного и животного углей, песка, некоторых неорганических солей Они отличаются дешевизной, но могут применяться только на горизонтальной опорной перегородке.