En los procesos de producción de industrias como la química fina, las baterías de litio de nueva energía, el lavado con ácido farmacéutico y el tratamiento de aguas residuales por galvanoplastia, las empresas a menudo necesitan lidiar con ácidos fuertes, bases fuertes, oxidantes fuertes y diversos solventes orgánicos. Muchas fábricas comúnmente enfrentan un problema común: los cartuchos de filtro de PP comunes tienden a tener problemas como hinchazón, agrietamiento, desprendimiento y falla de filtración de la capa de membrana después de un corto período de uso. La sustitución frecuente del cartucho filtrante plegable no sólo aumenta los costes de material sino que también retrasa el progreso de la producción. Cuando se enfrentan condiciones de líquidos corrosivos, ¿qué tipo de elemento filtrante se debe seleccionar? Actualmente, la solución óptima consensuada por la industria es el elemento filtrante plegado de fluoruro de polivinilideno PVDF.
Para facilitar la comprensión de todos, primero comparamos los elementos filtrantes filtrantes más comunes en el mercado. El elemento filtrante de polipropileno PP es rentable, pero tiene poca resistencia a los disolventes. Cuando se expone a cetonas, ácidos y bases de alta concentración, es propenso a envejecer y dañarse, lo cual es un defecto común del cartucho de filtro plisado de polipropileno; el elemento filtrante de polietersulfona PES tiene un buen efecto de esterilización y es adecuado para escenarios de agua pura farmacéutica, pero no es resistente a oxidantes fuertes ni bases fuertes, y no se puede adaptar a soluciones de electrolitos, líquidos residuales de lavado ácido, etc.; El elemento filtrante de politetrafluoroetileno de PTFE tiene una resistencia a la corrosión de primer nivel, pero es costoso, tiene poca hidrofilia y tiene un bajo caudal de agua. Teniendo en cuenta el rendimiento y el costo integrales, el elemento filtrante PVDF es la opción preferida para reemplazar el cartucho filtrante plisado de PP defectuoso para la filtración de líquidos corrosivos.
La razón por la cual el elemento filtrante plegado de PVDF puede manejar sin problemas diversas condiciones de trabajo complejas y de alta corrosión radica en las excelentes propiedades físicas y químicas del material. La estructura química del PVDF es estable y tiene una excelente resistencia a la corrosión. Puede estar en contacto estable a largo plazo con ácidos y álcalis fuertes como ácido clorhídrico, ácido nítrico, soda cáustica, peróxido de hidrógeno e hipoclorito de sodio, así como con medios oxidantes. También es compatible con varios disolventes orgánicos polares como carbonato y NMP. Durante el proceso de filtración, es poco probable que la lámina de membrana experimente hinchazón, formación de capas, daños, fugas, etc., eliminando por completo el problema de la contaminación secundaria causada por el desprendimiento del material, un problema fatal que a menudo ocurre en los cartuchos de filtro de membrana plisados en ambientes corrosivos. Además, el elemento filtrante puede soportar la esterilización con vapor a alta temperatura de 121 ℃, tiene un amplio rango de tolerancia de temperatura y puede adaptarse fácilmente a diversos escenarios de producción industrial, como filtración a alta temperatura y operaciones alternas de frío y calor, con una adaptabilidad que supera con creces la de los materiales filtrantes convencionales y los cartuchos filtrantes plegables ordinarios.
Según los diferentes requisitos de filtración, el elemento filtrante de PVDF se divide en dos versiones: hidrofílico e hidrofóbico. Están diseñados específicamente para resolver diversos problemas de filtración. El producto hidrofílico tiene su superficie modificada, con una rápida velocidad de absorción de agua, alto caudal y tasa de adsorción de proteínas extremadamente baja, adecuado para soluciones ácido-base, aguas residuales de galvanoplastia, agua purificada, etc., y se centra en la eliminación de partículas y la purificación bacteriana; el producto hidrofóbico no requiere aditivos hidrofílicos y está diseñado específicamente para varios solventes orgánicos, soluciones líquidas de alta viscosidad y también se puede usar para la esterilización de gas de proceso, logrando un uso dual líquido-gas, con una practicidad extremadamente fuerte, superando el cartucho de filtro de PP tradicional y el cartucho de filtro plisado de polipropileno en filtración de medios hostiles.
Estructuralmente, el elemento filtrante plegado de PVDF adopta un proceso de filtración profunda plegada, que aumenta el área de filtración efectiva entre 2 y 3 veces en comparación con los elementos filtrantes fundidos por soplado, tiene una mayor capacidad de filtración y la diferencia de presión aumenta lentamente, extendiendo efectivamente la vida útil. Combinado con una estructura de capa de soporte porosa interna y externa, tiene una mayor capacidad antipresión, puede mantener la estabilidad de la membrana en condiciones de alta presión y se adapta perfectamente a filtros de seguridad industriales, filtros de precisión y otros equipos de filtración convencionales. Las empresas no necesitan modificar el equipo y pueden reemplazar directamente el cartucho de filtro plisado de PP antiguo y el cartucho de filtro de membrana plisada con elementos filtrantes plegados de PVDF.
En conclusión, para condiciones de trabajo complejas y altamente corrosivas, no se deben comprar a ciegas elementos filtrantes comunes como cartuchos filtrantes de PP o PES solo para ahorrar costos. Aunque el costo de compra inicial puede ser menor, estos cartuchos de filtro plegables son propensos al desgaste y al reemplazo frecuente, lo que aumentará la carga de operación y mantenimiento posteriores, lo que resultará en una pérdida de beneficios. Los elementos filtrantes plegados de PVDF equilibran los tres factores principales: resistencia a la corrosión, precisión de filtración y costo de uso. Pueden manejar diversos líquidos corrosivos y pueden soportar esterilizaciones repetidas a alta temperatura. Son la solución de filtración de precisión más rentable para condiciones de trabajo duras en las industrias química, de baterías de litio, farmacéutica y de galvanoplastia, superiores a todos los cartuchos de filtro plisados de polipropileno y cartuchos de filtro de membrana plisados convencionales.
