フィルタープレスの濾布が頻繁に目詰まりしたり破損したりするのはなぜですか?

1. 化学的および熱的適合性: 材料の選択が基礎です

ろ布が頻繁に故障するさまざまな理由の中で、化学的侵食と熱劣化が最も潜行的なことがよくあります。多くの企業は調達時に濾過の精度を優先しますが、スラリーの複雑な化学的性質を見落としています。濾布に使用されるポリマー繊維 (ポリプロピレン (PP)、ポリエステル (PET)、ポリアミド (ナイロン) など) は、pH レベルに対して非常に異なる反応をします。

たとえば、高アルカリ性の産業廃水を処理する際にポリエステル布を使用すると、繊維が急速に加水分解を受けます。これにより、布が脆くなり、引張強度が大幅に低下し、プレート閉鎖の機械的圧力によって砕ける可能性があります。逆に、ナイロンは耐摩耗性に優れていますが、酸性溶液中ではすぐに劣化します。

化学的適合性を超えて、動作温度も重要な要素です。とき フィルタープレスクロス 熱安定性の限界を超えて動作すると、繊維は分子の再構築を受けます。これにより、寸法が縮み、プレートの排水口と生地の位置がずれ、伸縮性が失われます。このようなコストのかかる故障を防ぐには、材料を選択する前に正確な pH テストを実施し、最高動作温度を記録することが不可欠です。

2. 織り方と粒子のマッチング：「目隠し」のロジックを解く

供給圧力が正常であるにもかかわらず、濾過サイクルがますます長くなっている場合は、布が機械的な目詰まりを起こしている可能性があります。この現象は通常、布の「織り」とスラリーの粒度分布の不一致に起因します。

濾布は大きくモノフィラメントとマルチフィラメントに分類されます。マルチフィラメント クロスは、小さな撚り合わせた繊維のストランドから織られています。微粒子の捕捉に優れ、高い引張強度を備えていますが、内部の隙間に微細な固体が「閉じ込められる」傾向があります。これらの粒子が繊維束の奥深くに埋め込まれると、標準的な洗浄プロセスではそれらを除去するのが困難になります。

対照的に、モノフィラメント布は単一の滑らかな合成繊維で構成されています。粒子が滑らかな表面に付着しにくいため、優れたケーキ剥離特性を備えています。粘性または「粘着性」のある素材の場合、カレンダー加工 (熱プレス) 仕上げのモノフィラメント クロスを使用すると、パフォーマンスが大幅に向上します。さらに、正しい細孔サイズを選択するには、「ブリッジ理論」に従う必要があります。つまり、すべての粒子をブロックするために布のみに依存するのではなく、固体の「ブリッジ」が実際のフィルター媒体を形成できるように、細孔は平均粒子直径よりわずかに大きい必要があります。

3. 供給圧力管理: 圧力が大きいほど良い結果が得られるわけではありません

生産現場では、オペレーターはフィードポンプの圧力を上げると濾過プロセスが加速すると考えることがよくあります。ただし、流体力学と繊維応力の観点からすると、これは多くの場合逆効果です。圧力が設計限界 (通常は 0.6 ～ 1.0 MPa 以上) を超えると、いくつかのマイナスの結果が発生します。

過度の圧力により、微粒子が生地の深い層に押し込まれます。この根深い盲目化は不可逆的であり、布地の透過性の壊滅的な低下につながります。第 2 に、フィルター プレートの端の周囲のシール領域は、巨大なせん断力にさらされます。高圧により、布が挟まれたり、歪んだり、ガスケットラインで破れたりする可能性があり、その結果、スラリーの漏れや「吹き出し」が発生する可能性があります。

初期フィード圧力の制御は特に重要です。一定流量の供給を実現するには、可変周波数ドライブ（VFD）を使用することをお勧めします。サイクルの初期段階、フィルターケーキが形成される前に、低圧供給により均一な「プレコート」層が形成されます。この層は実際に布を保護します。開始時の高圧サージによって粒子が微細孔に直接叩きつけられ、瞬時に密閉されます。

4. ケーキのリリースと定期的なクリーニング: メンテナンスの技術

濾布の損傷は多くの場合「排出不完全」から始まります。粘度や表面粗さが原因でフィルターケーキが布に付着したままになると、それらの残留固形物は次の濾過サイクル中にさらに圧縮されます。

サイクルが続くと、これらの残留物が硬化した「スケール」または「ヒール」を形成し、布地の部分が不浸透性になります。これは単に出力を減らすだけではありません。フィルタープレート全体に不均一な圧力分布が生じます。プレスの強力なクランプ力の下では、このアンバランスにより、プレートが歪んだり、応力がかかった端に沿って生地が切れたりする可能性があります。

したがって、科学的な洗浄プロトコルが布地の寿命を延ばすための中核となります。定期的な高圧水洗浄をお勧めしますが、繊維のほつれを防ぐために圧力と角度を慎重に調整する必要があります。さらに、処理される素材に応じて、化学洗浄（酸またはアルカリ洗浄）を使用する必要があります。たとえば、カルシウム塩が布地を硬くする鉱山の尾鉱では、定期的に弱酸で洗浄することで布地本来の柔らかさと多孔性を取り戻すことができます。

5. 機械的要因: 「ハードウェア」の状態をチェックする

場合によっては、濾布が印刷機自体の機械的故障の「スケープゴート」にすぎないこともあります。消耗品であるクロスはシステムの中で最も脆弱な部分であり、機械的なずれはクロスの損傷として現れます。

• プレートのずれ: 閉じたときにプレートが完全に揃っていない場合、布地に不均一な圧縮がかかり、永久的なしわや端の破れにつながります。
• プレート表面の状態: プレート表面の排水の「ピップ」または溝を検査します。これらが鋭利に磨耗していたり​​、破片が詰まっていたりすると、高圧で絞る際に布がサンドペーパーでこすられているような動きをし、裏面が急速に摩耗してしまいます。
• 吊り下げと張力:布が正しく吊り下げられていない場合、またはウェイトロッドが歪んでいる場合、送りストローク中に布がずれる可能性があります。これにより供給穴の位置がずれ、布のステイに大きな圧力がかかり、最終的には吹き出しが発生します。

プレートの平坦度とシール面の状態を定期的に検査することは、濾布が確実に耐用年数を満了するための前提条件です。