ПРОИЗВОДСТВО ПОРИСТЫХ ФИЛЬТРОВАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ФТОРОПЛАСТА-4

Традиционные фильтровальные материалы, такие как тонкие металлокерамические фильтры , стеклянные фильтры, тканые и нетканые материалы на основе целлюлозы и другие – нельзя использовать для высокоагрессивных сред- концентрированных кислот, щелочей, сильных окислителей, растворителей из-за их недостаточной химической стойкости и вымываемых из фильтров растворителями и другими агентами посторонних примесей. Непревзойденная химическая стойкость фторопласта-4, высокая термостойкость, отсутствие набухания делают его идеальным материалом при производстве фильтров, предназначенных для очистки и разделения от механических примесей химических реактивов, жидких и газовых сред. До настоящего времени пористые фильтрующие материалы на основе фторопластов изготавливали несколькими способами:

1. Из термически обработанных порошков Ф-4
2. Путем введения в порошок Ф-4 и последующего удаления твердых порошкообразных компонентов.
3. Из материалов на основе плавких фторопластов Ф-2М, Ф-3М, Ф-40, Ф-4МБ и др.

Все эти методы имеют преимущества и недостатки, в основном дополняя друг друга, поэтому комплексное решение задач фильтрации весьма дорого и требует участие высококвалифицированного персонала, много ручной работы и специальных лабораторий . В нашей компании разработан новый подход к решению задач фильтрации высокоагрессивных сред, который объединяет все эти методы. Речь идет о разработке технологии получения супертонкого волокна из Ф-4 и создания на его основе нетканых материалов, мембран из волокон, фторопластовой фибры и намоточных изделий различного профиля и формы. Плотность изделий из спеченного волокна при компьютерной намотке может варьироваться от 0.5 г/см3 до 2.0 г/см3. Максимальный внутренний диаметр осесимметричных оболочек вращения 500 мм с любой толщиной стенки и высотой фильтра до 1500 мм . Листовые пористые материалы толщиной от 2 до 6 мм могут достигать 1500 мм в ширину и до 5 метров в длину, что позволяет создать высокоэффективную огромную гофрированную поверхность фильтрации. На сегодняшний день это самые дешевые и эффективные фильтры из фторопластовых материалов. Пористость таких фильтров может достигать 60 % . Единственный недостаток таких фильтрэлементов – сложность регулирования размера пор в узких пределах, что может быть компенсировано числом слоев намотки в фильтрэлементах. Данный метод позволяет получать пористые фторопластовые материалы с размером пор вплоть до 1 мкм. Следует отметить, что проницаемость фильтрующих материалов на основе фторопласта-4 по отношению к водным растворам значительно ниже по сравнению с аналогичными фильтрами на основе эфиров целлюлозы. Это объясняется отсутствием смачиваемости поверхности фторопластов водными растворами . В этом случае волокна фторопласта обрабатывают поверхностно-активными веществами либо прибегают к повышению давления фильтрования.Однако эту особенность фторопластовых материалов не следует относить к недостаткам , так как в некоторых случаях это свойство используется в процессах разделения несмешивающихся жидкостей- например, масло-вода, нефть-вода и т.д. Мембраны из Ф-4 могут быть использованы и в оксигенераторах ( апппаратах “исскуственные легкие”). В этом случае фильтр из фторопласта служит перегородкой, в которой происходит насыщение крови кислородом, при этом кислород свободно проходит через поры фильтра, а кровь не проходит.

Рис.   Фильтры из волокон фторопласта-4, полученных прессованием фибры

Рис. Мембрана с субмикронным размером пор из экспандированного фторопласта.

Рис. Намоточный фильтрпатрон из волокон ф-4

Рис. Фибра из фторопластового волокна

Рис . Намотка фильтра из крученого волокна ф-4.

Трубчатые фильтры из волокон фторопласта-4

Таблица размеров намоточных фильтров из фторопластового волокна запущенных в производство. По согласованию с Заказчиком возможны и другие размеры фильтров . Стоимость оснастки 15 тыс. рублей.

видеообзор