O elemento filtrante dobrável é o principal consumível de filtração em filtração de precisão industrial, produção de água pura, produtos biofarmacêuticos e processos de química fina. Os principais materiais incluem PP, PES, PVDF e PTFE. Diferentes elementos filtrantes apresentam diferenças significativas em resistência térmica, compatibilidade química, hidrofobicidade superficial e estabilidade de filtração precisa. A seleção inadequada do processo pode facilmente causar danos ao elemento do filtro, lixiviação do meio, entupimento rápido da membrana do filtro, etc., causando assim contaminação do fluido, tempo de inatividade do processo e qualidade do produto não compatível na produção. Com base nas principais propriedades físicas e químicas e na compatibilidade do processo de vários materiais, este artigo classifica um esquema de seleção padronizado para fornecer referências técnicas precisas e confiáveis para a seleção de elementos filtrantes de membrana plissada em diferentes condições de trabalho.
Os elementos filtrantes dobrados em PP (polipropileno) são a escolha preferida em termos de custo-benefício e são o elemento filtrante básico de Pp mais amplamente utilizado. Eles têm boa estabilidade química, podem suportar ácidos fracos e álcalis fracos, não possuem lixiviação de aditivos, possuem excelente capacidade de filtração profunda, grande capacidade poluente, não são propensos a danos e são baratos. No entanto, a sua resistência térmica é relativamente fraca, com uma temperatura máxima de trabalho de apenas 60°C, e não são resistentes a solventes orgânicos e meios corrosivos fortes. Eles são adequados para condições de trabalho amenas, como tratamento de água industrial comum, pré-tratamento de água de torneira, filtração grossa de alimentos e bebidas e purificação de óleo primário, e são a escolha ideal para cenários de filtração de rotina e de baixo orçamento de elemento filtrante plissado de polipropileno.
Os elementos filtrantes dobrados PES concentram-se no tratamento preciso da água e na filtragem biológica. O material é uma membrana hidrofílica, com excelente molhabilidade em água, rápido fluxo de água, precisão de filtração uniforme e excelente resistência térmica, pode ser esterilizado repetidamente em altas temperaturas, tem baixa lixiviação e adsorção e não contaminará soluções de medicamentos e meios de água pura. Não é resistente a solventes fortes e álcalis fortes concentrados e é altamente direcionado em cenários de aplicação, usado principalmente em soluções de injeção farmacêutica, soluções de cultura biológica, filtração terminal de água ultrapura, clarificação asséptica de alimentos e bebidas, etc., e é o principal cartucho de filtro plissado pp na indústria biofarmacêutica.
Os elementos filtrantes dobrados em PVDF (fluoreto de polivinilideno) possuem excelente estabilidade e ampla versatilidade, divididos em dois tipos: hidrofílico e hidrofóbico. Em comparação com os elementos filtrantes PP, sua resistência térmica, resistência à corrosão e desempenho antipoluição foram amplamente atualizados, com excelente resistência do material, não sujeito a rachaduras e maior vida útil. O tipo hidrofílico é adequado para filtração de meios à base de água, como água pura e soluções farmacêuticas finas, enquanto o tipo hidrofóbico pode atender aos requisitos de filtração de gases e líquidos de baixa tensão superficial. Comparados com elementos filtrantes de PTFE de alto desempenho, os elementos filtrantes de PVDF têm vantagens de custo significativas e podem ser amplamente utilizados em processos eletrônicos de limpeza de água, soluções químicas finas, fluidos corrosivos moderados, etc., e são a escolha ideal para cenários de filtração de precisão de médio alcance, substituindo o elemento filtrante dobrável comum.
Os elementos filtrantes dobrados de PTFE (politetrafluoroetileno) são elementos filtrantes especializados de alta qualidade, adequados para condições de trabalho extremamente complexas. Entre os quatro tipos de elementos filtrantes, eles têm o melhor desempenho de tolerância química, podem suportar ácidos fortes, álcalis fortes, vários solventes orgânicos e oxidantes fortes, e têm excelente desempenho anticorrosivo, alta tenacidade do material, não propenso a rachaduras e maior vida útil. Eles são usados principalmente em soluções químicas altamente corrosivas, produtos químicos eletrônicos de alta pureza, fluidos corrosivos de alta temperatura e esterilização de ar comprimido, etc., que são cenários aos quais o elemento filtrante de membrana pregueada comum não pode se adaptar. Sua única desvantagem é que o custo de aquisição é relativamente alto e, mesmo após a modificação hidrofílica, a vazão de água é ligeiramente inferior à dos elementos filtrantes PES e eles não são adequados para cenários rotineiros de filtração de água pura.
Com base nas propriedades do material e nas características de aplicação dos quatro elementos filtrantes dobrados principais acima, uma base de seleção padronizada pode ser formada: para condições de trabalho moderadas convencionais e cenários de prioridade de custo, o elemento filtrante plissado de polipropileno é preferido; para cenários de filtração hidrofílica de alta precisão, como biofarmacêuticos, produção de água ultrapura e soluções farmacêuticas assépticas, os elementos filtrantes PES são adequados; condições como soluções químicas corrosivas fortes, produtos químicos eletrônicos de alta pureza, fluidos corrosivos de alta temperatura e esterilização de ar comprimido, elementos filtrantes de PTFE com a melhor resistência à corrosão devem ser selecionados. Na seleção e aplicação reais, vários fatores, como propriedades do meio, temperatura de trabalho, precisão de filtração, padrões de conformidade da indústria e orçamento do projeto, precisam ser considerados de forma abrangente. O cartucho de filtro plissado pp e o elemento filtrante Pp mais adequados devem ser selecionados para maximizar a eficiência da filtração, aumentar a estabilidade da operação do sistema, reduzir o consumo de material e garantir a conformidade contínua e a operação eficiente do processo de produção.