En industrias como la química fina, la hidrometalurgia y el tratamiento de superficies, la filtración precisa de ácidos fuertes, bases fuertes y medios líquidos oxidantes fuertes es un problema común. Los cartuchos de filtro de membrana plisados tradicionales a menudo encuentran problemas como hinchazón de la membrana, corrosión de la estructura, desprendimiento de fibras y deformación del tamaño de los poros en entornos de medios altamente corrosivos. Esto no solo conduce a una falla en la precisión de la filtración, sino que también causa contaminación del material, paradas frecuentes del equipo para reemplazar el núcleo y un aumento en los costos de producción y operación. Para abordar este desafío de la industria, los cartuchos de filtro plegables de PVDF, con su excelente resistencia a la corrosión química, se han convertido en la solución óptima para condiciones químicas ácidas y alcalinas.
El cartucho filtrante plegable falla con frecuencia en condiciones de procesamiento químico. El problema central reside en la falta de estabilidad química del material filtrante, que no puede resistir la erosión a largo plazo causada por medios corrosivos fuertes. Los principales elementos filtrantes comunes tienen sus propios inconvenientes: el cartucho filtrante de PP, aunque tiene un bajo costo de adquisición, tiene una resistencia débil a álcalis y solventes fuertes y es propenso a fragilidad, agrietamiento y desintegración estructural cuando se expone a soluciones ácidas y alcalinas de alta concentración durante mucho tiempo; El elemento filtrante de PES (poliéter sulfona) es adecuado para escenarios de filtración aséptica de agua pura, pero no es resistente a álcalis fuertes de alta temperatura ni a ácido hipocloroso de alta concentración; En condiciones oxidativas, es propenso a la degradación del material y al daño de la capa de membrana; El elemento filtrante de PTFE (politetrafluoroetileno) tiene una excelente resistencia a la corrosión, pero tiene poca hidrofilia, bajo flujo de agua y altos costos de adquisición, lo que resulta en un costo general relativamente bajo en la producción de productos químicos a gran escala. Estos defectos inherentes hacen que los cartuchos de filtro plisados de polipropileno tradicionales no puedan manejar los exigentes escenarios de filtración de ácidos fuertes y álcalis fuertes.
Sin embargo, el PVDF (fluoruro de polivinilideno) ha resuelto los principales problemas de la filtración química de ácidos y álcalis en su nivel fundamental. Su disposición molecular es densa y regular, con una inercia química extremadamente fuerte, que puede resistir la erosión de medios corrosivos y altamente oxidantes fuertes como el ácido clorhídrico, el ácido nítrico, la soda cáustica, el peróxido de hidrógeno y el ácido hipocloroso durante mucho tiempo. Durante el funcionamiento, no experimentará hinchazón de la membrana, separación de capas intermedias ni desprendimiento de fibras, evitando por completo el riesgo de contaminación secundaria causada por la precipitación del material. Además, el PVDF tiene un excelente rendimiento a alta temperatura, es capaz de soportar esterilizaciones repetidas con vapor a alta temperatura de 121 °C, es adecuado para condiciones complejas como la filtración de líquidos ácidos y alcalinos a alta temperatura y la desinfección SIP en línea de equipos, y tiene una estabilidad operativa integral que es superior a los materiales de filtrado convencionales, como el cartucho de filtro plisado de polipropileno, PES y PTFE.
Para satisfacer las diversas necesidades de filtración de la industria química, los cartuchos filtrantes plegables de PVDF se dividen en dos versiones: hidrófilos e hidrófobos. El tipo hidrófilo tiene una superficie modificada, con una rápida velocidad de absorción de agua, alta capacidad de filtración y baja tasa de adsorción, adecuado para soluciones de agua ácida y alcalina, soluciones de grabado de galvanoplastia y agua de procesos químicos para eliminación, clarificación y esterilización de partículas. El tipo hidrofóbico está diseñado específicamente para solventes orgánicos, medios líquidos corrosivos de alta viscosidad y es adecuado tanto para respiración estéril dentro de tanques como para filtración de gases de proceso corrosivos, logrando una filtración integrada de líquido-gas, cubriendo la mayoría de las condiciones industriales en la industria química.
A nivel estructural, el diseño plegado del cartucho filtrante de membrana plisada aumenta significativamente el área de filtración efectiva, tiene una mayor capacidad de filtración, un aumento más gradual en la diferencia de presión operativa y una mayor capacidad antiobstrucción. Combinado con una estructura de soporte interna y externa de alta resistencia, el elemento filtrante tiene un excelente rendimiento de soporte de presión, no es propenso a deformarse en condiciones de tubería de alta presión y no se daña fácilmente. Se puede adaptar directamente a filtros de seguridad convencionales y filtros de precisión, sin necesidad de modificar los equipos existentes, y es fácil de sustituir e instalar, con un umbral de implementación muy bajo.
Para las empresas químicas, elegir el cartucho de filtro plegable de PVDF rompe el círculo vicioso del "reemplazo frecuente del cartucho de filtro de PP de bajo costo". Sus principales ventajas de larga vida útil, alta estabilidad y fuerte resistencia a la corrosión reducen eficazmente el tiempo de inactividad y los costos de material y mano de obra. Hoy en día, los cartuchos de filtro plisados de polipropileno PVDF se han convertido en el consumible estándar para la filtración precisa de ácidos y álcalis en la industria química, resolviendo eficientemente el problema de la filtración por corrosión y permitiendo a las empresas mejorar la calidad y reducir costos.
