Poorsest metallist paagutatud filtreerimiskomponendid on funktsionaalsed filtreerimisvahendid, mis on valmistatud pulbermetallurgia või traatvõrgu paagutamisprotsesside abil. Neid kasutatakse laialdaselt keemia-, farmaatsia-, toiduaine-, keskkonnakaitse- ja uues energiatööstuses. Substraadi materjalide ja konstruktsioonilahenduste erinevuste põhjal on levinud tootekategooriad titaanipulbriga paagutatud filtrikassetid, titaanipulbriga paagutatud filtriplaadid ja roostevabast terasest traatvõrgust paagutatud filtrikassetid. Kuigi kõik kolm kuuluvad paagutatud metallide filtreerimisvahendite kategooriasse, mängib igaüks praktikas erinevat tehnilist rolli materjali omaduste ja vormimisprotsesside erinevuste tõttu. Allpool on toodud TOPTITECHi iga tüübi lühitutvustus.
Titaanipulbrist paagutatud filtrikassetid
Titaanipulbriga paagutatud filtrikassetid on valmistatud kõrge-puhtusastmega titaanipulbrist külmisostaatilise pressimise ja kõrgel temperatuuril vaakumpaagutamise-ga, mille tulemuseks on jäik poorne keha, millel on kolmemõõtmeline ühendatud pooride struktuur. Pooride arhitektuur on ühtlane ja täpselt juhitav ning filtreerimise täpsust saab sõltuvalt protsessi nõuetest reguleerida vahemikus 0,1 μm kuni 100 μm. Nendel kassettidel on ka suurepärane korrosioonikindlus ja suurepärane biosobivus.
Nende filtrikassettide põhiomadus seisneb nende erakordses keemilises stabiilsuses. Need taluvad pikaajalist-kokkupuudet paljude tugevate hapete, nõrkade leeliste ja kloriidi sisaldavate ainete Puhta titaani pind moodustab spontaanselt tiheda oksiidkile, mis hoiab ära täppide või pragude korrosiooni isegi suure -potentsiaaliga oksüdeerivates keskkondades. Lisaks pakuvad titaanfiltri padrunid head survetugevust ja vastupidavust termilisele löögile, säilitades konstruktsiooni terviklikkuse oluliste temperatuurigradientide korral ilma pragunemise või deformatsioonita.
Rakenduste osas kasutatakse titaanpulbri paagutatud filtrikassette laialdaselt steriilfiltreerimisel farmaatsiatööstuses, ülipuhta vee töötlemisel pooljuhtide tootmisel, katalüsaatorite taaskasutamisel keemilistes protsessides ja poorsete transpordikihtidena vee elektrolüüsisüsteemides vesiniku tootmiseks. Biomeditsiini valdkonnas võimaldab nende biosobivus neid kasutada filtrikomponentidena siirdatavates seadmetes või õhutuselementidena rakukultuurisöötmes.
Titaanipulbrist paagutatud filtriplaadid
Titaanpulbriga paagutatud filterplaadid kuuluvad samasse titaan-põhiste paagutatud poorsete materjalide perekonda nagu filtrikassetid, kuid neid eristab plaat-tüüpi geomeetria, mis muudab need sobivaks suure-voolu ja suure pindalaga{4}}filtreerimiseks. Tootmisprotsess põhineb samamoodi isostaatilisel pressimisel ja vaakumpaagutamisel, kuid erinevate vormide ja paagutamise tugimeetodite abil saab toota suuremõõtmelisi, õhukese seinapaksusega ja hea tasapinnaga plaate.
Titaanfiltriplaatide peamine eelis seisneb nende suures filtreerimisvoos pindalaühiku kohta ja suurepärases jäikuses, mis hoiab ära painde või deformatsiooni diferentsiaalrõhu all. Paksust saab kohandada vahemikus 1 mm kuni 10 mm, et tasakaalustada filtreerimise täpsust ja konstruktsiooni tugevust. Lisaks saab nende plaatide pinda töödelda järgnevaks puurimiseks, piludeks lõikamiseks või keevitamiseks, mis hõlbustab süsteemi integreerimist.
Praktilistes rakendustes kasutatakse titaanpulbriga paagutatud filterplaate tavaliselt suuremahulistes{0}}tööstuslikes filtreerimissüsteemides vedelike jaotamiseks ja tahkete{1}}vedelike eraldamiseks, näiteks nõrgvee filtreerimine metallurgilistes protsessides, aktiivsöe säilitamine peenkemikaalide tootmisel ja muda veetustamise eeltöötlus keskkonnaveepuhastuses. Elektrolüüsisüsteemides toimivad titaanfiltriplaadid ka elektroodide tugede või mull{3}}tõkkekomponentidena, et optimeerida vedeliku jaotumist elektrolüüsi ajal.
Roostevabast terasest traatvõrgust paagutatud filtrikassetid
Roostevabast terasest traatvõrgust paagutatud filtrikassetid valmistatakse mitme kihi roostevabast terasest traatvõrgust (tavaliselt 304 või 316 l) erineva võrgusilma arvuga virnastamise teel, millele järgneb kõrgel -temperatuuril vaakumpaagutamine, et moodustada integreeritud jäik filtreerimiselement. Struktuur koosneb kaitsekihtidest, filtreerimiskihtidest, dispersioonikihtidest ja tugikihtidest, mis kõik on paagutamisprotsessi käigus metallurgiliselt ühendatud ilma keevisõmbluspunkte või sideaineid lisamata.
Seda tüüpi filtrikassettide eripäraks on kõrge avatud-pindala suhe ja madal voolutakistus. Kuna traatvõrk ise tagab regulaarsed ja pidevad voolukanalid, töötab kassett väga väikese rõhulangusega, mistõttu on see eriti sobiv suure-vooluga retsirkulatsioonifiltrisüsteemide jaoks. Lisaks on 316L materjalil hea vastupidavus happelisele keskkonnale ja orgaanilistele lahustitele, mis võimaldab tal toime tulla enamiku keemilise vedeliku töötlemise ülesannetega. Selle jäik struktuur hõlbustab ka kohapeal -tagasipesu, muutes hoolduse lihtsaks ja tõhusaks.
Roostevabast terasest traatvõrgust paagutatud filtrikassette kasutatakse laialdaselt naftakeemiatööstuses polümeerisulamifiltrimisel, kus nende suurepärane termiline stabiilsus ja väsimuskindlus võimaldavad neil taluda sagedasi käivitus{0}}seiskamistsüklit ja termilist šokki. Lisaks mängivad nad kriitilist rolli puuvilja viljaliha filtreerimisel toiduaine- ja joogitööstuses, nafta rafineerimisel hüdrosüsteemides ja heitgaaside pesurite vee töötlemisel mererakendustes.
