Los elementos filtrantes plegables son los consumibles de filtración principales en la filtración de precisión industrial, la producción de agua pura, los productos biofarmacéuticos y los procesos de química fina. Los materiales principales incluyen PP, PES, PVDF y PTFE. Los diferentes elementos filtrantes tienen diferencias significativas en resistencia térmica, compatibilidad química, hidrofobicidad de la superficie y estabilidad de filtración precisa. La selección inadecuada del proceso puede provocar fácilmente daños en el elemento filtrante, lixiviación del medio, obstrucción rápida de la membrana del filtro, etc., provocando así contaminación del fluido, tiempo de inactividad del proceso y calidad del producto no conforme en la producción. Basado en las propiedades físicas y químicas principales y la compatibilidad del proceso de varios materiales, este artículo clasifica un esquema de selección estandarizado para proporcionar referencias técnicas precisas y confiables para la selección de elementos filtrantes de membrana plisada en diferentes condiciones de trabajo.
Los elementos filtrantes plegados de PP (polipropileno) son la opción preferida por su rentabilidad y son el elemento filtrante básico de Pp más utilizado. Tienen buena estabilidad química, pueden soportar ácidos y álcalis débiles, no tienen lixiviación de aditivos, tienen una excelente capacidad de filtración profunda, una gran capacidad contaminante, no son propensos a sufrir daños y son económicos. Sin embargo, su resistencia térmica es relativamente débil, con una temperatura máxima de trabajo de sólo 60°C, y no son resistentes a disolventes orgánicos ni a medios corrosivos fuertes. Son adecuados para condiciones de trabajo leves, como el tratamiento de agua industrial común, el pretratamiento de agua del grifo, la filtración gruesa de alimentos y bebidas y la purificación primaria de aceite, y son la opción óptima para escenarios de filtración rutinarios y de bajo presupuesto de elemento filtrante plisado de polipropileno.
Los elementos filtrantes plegados de PES se centran en el tratamiento de agua de precisión y la filtración biológica. El material es un material de membrana hidrofílica, con excelente humectabilidad con agua, flujo de agua rápido, precisión de filtración uniforme y excelente resistencia térmica, se puede esterilizar repetidamente a altas temperaturas, tiene baja lixiviación y adsorción y no contaminará soluciones farmacológicas ni medios de agua pura. No es resistente a disolventes fuertes ni a álcalis fuertes concentrados, y está muy indicado en escenarios de aplicación, utilizado principalmente en soluciones de inyección farmacéutica, soluciones de cultivo biológico, filtración terminal de agua ultrapura, clarificación aséptica de alimentos y bebidas, etc., y es el cartucho de filtro plisado de PP principal en la industria biofarmacéutica.
Los elementos filtrantes plegados de PVDF (fluoruro de polivinilideno) tienen una excelente estabilidad y una amplia versatilidad, divididos en dos tipos: hidrofílicos e hidrofóbicos. En comparación con los elementos filtrantes de PP, su resistencia térmica, resistencia a la corrosión y rendimiento anticontaminación se han mejorado integralmente, con una excelente tenacidad del material, no propenso a agrietarse y una vida útil más larga. El tipo hidrófilo es adecuado para la filtración de medios a base de agua, como agua pura y soluciones farmacéuticas finas, mientras que el tipo hidrófobo puede cumplir con los requisitos de filtración de gases y líquidos de baja tensión superficial. En comparación con los elementos filtrantes de PTFE de alto rendimiento, los elementos filtrantes de PVDF tienen importantes ventajas de costos y pueden usarse ampliamente en agua de limpieza de procesos electrónicos, soluciones químicas finas, fluidos corrosivos suaves, etc., y son la opción ideal para escenarios de filtración de precisión de rango medio que reemplazan el elemento filtrante plegable ordinario.
Los elementos filtrantes plegados de PTFE (politetrafluoroetileno) son elementos filtrantes especializados de alta gama adecuados para condiciones de trabajo extremadamente complejas. Entre los cuatro tipos de elementos filtrantes, tienen el mejor rendimiento de tolerancia química, pueden soportar ácidos fuertes, álcalis fuertes, diversos disolventes orgánicos y oxidantes fuertes, y tienen un excelente rendimiento anticorrosión, alta tenacidad del material, no propensos a agrietarse y una vida útil más larga. Se utilizan principalmente en soluciones químicas altamente corrosivas, productos químicos electrónicos de alta pureza, fluidos corrosivos de alta temperatura y esterilización de aire comprimido, etc., que son escenarios a los que los elementos filtrantes de membrana plisada ordinarios no pueden adaptarse. Su único inconveniente es que el costo de adquisición es relativamente alto, e incluso después de la modificación hidrófila, el caudal de agua es ligeramente menor que el de los elementos filtrantes de PES, y no son adecuados para escenarios de filtración de agua pura de rutina.
Con base en las propiedades del material y las características de aplicación de los cuatro elementos filtrantes plegados principales mencionados anteriormente, se puede formar una base de selección estandarizada: para condiciones de trabajo suaves convencionales y escenarios de prioridad de costos, se prefieren los elementos filtrantes plisados de polipropileno; para escenarios de filtración hidrófila de alta precisión como biofarmacéuticos, producción de agua ultrapura y soluciones farmacéuticas asépticas, los elementos filtrantes de PES son adecuados; para escenarios de filtración de fluidos de precisión de rango medio con características de corrosión leve, se recomiendan los elementos filtrantes de PVDF; Para condiciones de trabajo extremadamente duras, como soluciones químicas corrosivas fuertes, productos químicos electrónicos de alta pureza, fluidos corrosivos a alta temperatura y esterilización de aire comprimido, se deben seleccionar elementos filtrantes de PTFE con la mejor resistencia a la corrosión. En la selección y aplicación reales, se deben considerar de manera integral múltiples factores, como las propiedades del medio, la temperatura de trabajo, la precisión de la filtración, los estándares de cumplimiento de la industria y el presupuesto del proyecto. Se debe seleccionar el cartucho de filtro plisado de pp y el elemento filtrante de Pp más adecuados para maximizar la eficiencia de filtración, mejorar la estabilidad del funcionamiento del sistema, reducir el consumo de material y garantizar el cumplimiento continuo y el funcionamiento eficiente del proceso de producción.
