Elementy filtracyjne ze spieków metali porowatych to funkcjonalne media filtracyjne wytwarzane w procesie metalurgii proszków lub spiekania siatki drucianej. Znajdują szerokie zastosowanie w przemyśle chemicznym, farmaceutycznym, spożywczym, ochronie środowiska i nowych źródłach energii. W oparciu o różnice w materiałach podłoża i konstrukcjach konstrukcyjnych, popularne kategorie produktów obejmują wkłady filtracyjne ze spiekanego proszku tytanu, płyty filtracyjne ze spiekanego proszku tytanu oraz wkłady filtracyjne ze spiekanej siatki drucianej ze stali nierdzewnej. Chociaż wszystkie trzy należą do kategorii mediów filtracyjnych ze spiekanego metalu, każdy z nich odgrywa w praktyce odrębną rolę techniczną ze względu na różnice we właściwościach materiału i procesach formowania. Poniżej znajduje się krótkie wprowadzenie do każdego typu firmy TOPTITECH.
Wkłady filtracyjne ze spiekanego proszkiem tytanu
Wkłady filtracyjne ze spiekanego proszku tytanu są produkowane z-proszku tytanu o wysokiej czystości poprzez prasowanie izostatyczne na zimno i spiekanie próżniowe-w wysokiej temperaturze, w wyniku czego powstaje sztywny porowaty korpus z trójwymiarową-strukturą wzajemnie połączonych porów. Architektura porów jest jednolita i precyzyjnie kontrolowana, a dokładność filtracji można regulować w zakresie od 0,1 μm do 100 μm w zależności od wymagań procesu. Wkłady te wykazują również wyjątkową odporność na korozję i doskonałą biokompatybilność.
Kluczową cechą tych wkładów filtracyjnych jest ich wyjątkowa stabilność chemiczna. Są w stanie wytrzymać-długotrwałą ekspozycję na szeroką gamę mocnych kwasów, słabych zasad i mediów zawierających-chlorki, dzięki czemu są szczególnie odpowiednie do zastosowań, w których występuje ryzyko korozji-indukowanej przez chlorki. Powierzchnia czystego tytanu spontanicznie tworzy gęstą warstwę tlenku, która zapobiega korozji wżerowej lub szczelinowej nawet w środowiskach o wysokim-potencjale utleniającym. Dodatkowo tytanowe wkłady filtracyjne zapewniają dobrą wytrzymałość na ściskanie i odporność na szok termiczny, utrzymując integralność strukturalną przy znacznych gradientach temperatury bez pęknięć i deformacji.
Jeśli chodzi o zastosowania, wkłady filtracyjne ze spiekanego proszku tytanu są szeroko stosowane w sterylnej filtracji w przemyśle farmaceutycznym, uzdatnianiu ultraczystej wody w produkcji półprzewodników, odzyskiwaniu katalizatora w procesach chemicznych oraz jako porowate warstwy transportowe w układach elektrolizy wody do produkcji wodoru. W dziedzinie biomedycyny ich biokompatybilność umożliwia ich zastosowanie jako składników filtracyjnych w urządzeniach wszczepialnych lub jako elementów napowietrzających w pożywkach do hodowli komórkowych.
Płytki filtracyjne ze spiekanego proszkiem tytanu
Płytki filtracyjne ze spiekanego proszku tytanu należą do tej samej rodziny-spiekanych materiałów porowatych na bazie tytanu co wkłady filtracyjne, ale wyróżniają się geometrią-płyty, dzięki czemu nadają się do zastosowań związanych z filtracją o wysokim-przepływie-o dużej-powierzchni-powierzchniowej. Proces produkcyjny podobnie opiera się na prasowaniu izostatycznym i spiekaniu próżniowym, ale dzięki różnym projektom form i metodom wspomagania spiekania można wytwarzać płyty-o dużych wymiarach, o cienkiej ściance i dobrej płaskości.
Podstawową zaletą tytanowych płytek filtracyjnych jest ich wysoki strumień filtracji na jednostkę powierzchni i doskonała sztywność, która zapobiega zginaniu się lub deformacji pod wpływem różnicy ciśnień. Grubość można dostosować w zakresie od 1 mm do 10 mm, aby zrównoważyć dokładność filtracji i wytrzymałość konstrukcyjną. Co więcej, powierzchnia tych płyt może być poddana obróbce mechanicznej w celu późniejszego wiercenia, wycinania szczelin lub montażu spawanego, co ułatwia integrację systemu.
W praktycznych zastosowaniach płyty filtracyjne ze spiekanego proszku tytanu są powszechnie stosowane w-przemysłowych systemach filtracyjnych na dużą skalę do dystrybucji cieczy i oddzielania-cieczy stałych, takich jak filtracja odcieków w procesach metalurgicznych, zatrzymywanie węgla aktywnego w produkcji wysokowartościowych środków chemicznych oraz wstępna obróbka odwadniania osadów w uzdatnianiu wody w środowisku. W układach elektrolizerów tytanowe płytki filtracyjne służą również jako podpory elektrod lub elementy-bariery pęcherzykowej w celu optymalizacji dystrybucji płynu podczas elektrolizy.
Wkłady filtracyjne ze spiekanej siatki drucianej ze stali nierdzewnej
Wkłady filtracyjne ze spiekanej siatki drucianej ze stali nierdzewnej są produkowane poprzez ułożenie wielu warstw siatki drucianej ze stali nierdzewnej (zwykle gatunku 304 lub 316L) o różnej liczbie oczek, a następnie spiekanie próżniowe w wysokiej-temperaturze w celu utworzenia zintegrowanego sztywnego elementu filtrującego. Struktura składa się z warstw ochronnych, warstw filtracyjnych, warstw dyspersyjnych i warstw nośnych, z których wszystkie są łączone metalurgicznie podczas procesu spiekania bez wprowadzania punktów spawania lub spoiw.
Charakterystycznymi cechami tego typu wkładów filtrujących są wysoki współczynnik-powierzchni otwartej i niski opór przepływu. Ponieważ sama siatka druciana zapewnia regularne i ciągłe kanały przepływowe, wkład działa przy bardzo niskim spadku ciśnienia, co czyni go szczególnie odpowiednim do systemów filtracji z recyrkulacją o wysokim-przepływie. Ponadto materiał 316L wykazuje dobrą odporność na media kwaśne i rozpuszczalniki organiczne, dzięki czemu radzi sobie z większością zadań związanych z przetwarzaniem płynów chemicznych. Jego sztywna konstrukcja ułatwia również-płukanie wsteczne na miejscu, dzięki czemu konserwacja jest prosta i wydajna.
Wkłady filtracyjne ze spiekanej siatki drucianej ze stali nierdzewnej są szeroko stosowane w filtracji stopionego polimeru w przemyśle petrochemicznym, gdzie ich doskonała stabilność termiczna i odporność na zmęczenie pozwalają im wytrzymać częste cykle rozruchu-zatrzymania i szok termiczny. Ponadto odgrywają kluczową rolę w filtracji miazgi owocowej w przemyśle spożywczym i napojów, rafinacji oleju w układach hydraulicznych oraz uzdatnianiu wody w płuczce gazów spalinowych w zastosowaniach morskich.
