Filtração de polímero

Um importante produtor de resina e fibra PET na Europa produz fibras descontínuas de poliéster de alta qualidade, fios de filamentos e polímeros especiais, incluindo resinas PET para várias aplicações e indústrias. Eles operam em múltiplos lotes e linhas de polimerização contínua e produção de fibra. O monômero dimetil tereftalato (DMT) é produzido no local.

As plantas contínuas possuem um sistema de filtração central do tipo duplex, que é usado para filtração de melt, tanto da Pall quanto de outros fornecedores. É fundamental filtrar a contaminação e o gel do PET fundido para garantir a qualidade do produto final e aumentar a vida útil do spin pack nas fieiras.

O fabricante de PET opera sistemas de filtração central, uma das linhas usa vinte e sete (27) velas por carcaça e a outra usa trinta e sete (37) velas por carcaça. Cada filtro-vela de polímero fornece 0,96 m2 (10,35 pés2) de área de filtro.

Historicamente, o cliente trabalhou com dois grandes fornecedores de elementos europeus, com design de elemento plissado e encontrou melhorias marginais na vida útil ao mudar de um fornecedor para outro. Essas duas fábricas estão produzindo várias resinas PET especiais em várias viscosidades intrínsecas e com diferentes aditivos com alterações frequentes.

O cliente queria ver o desempenho da tecnologia Pall e testá-la na unidade de produção mais desafiadora. Se os testes corressem bem, eles indicariam aplicá-lo em outras fábricas, onde queriam aumentar a capacidade e a vida útil.

Essa linha de fabricação normalmente precisava de 3 conjuntos de elementos de reposição por ano. De acordo com sua experiência, cada conjunto de elementos plissados era capaz de filtrar cerca de 10.000 toneladas de polímero por ano.

Uma comparação de vida útil não fazia sentido devido às frequentes mudanças de produto, portanto, foi planejada uma comparação de longo prazo (12 meses). O objetivo era:

• Aumentar a quantidade de polímero filtrado por conjunto
• Aumentar a vida útil dos filtros
• Reduzir o número de conjuntos a serem comprados a cada ano
• Reduzir os custos operacionais

Esses sistemas tinham filtros-vela do tipo plissado. Dois conjuntos de filtros-vela de polímero Ultipleat, usando o design Laid Over Pleat (LOP), foram adquiridos para serem usados em uma das fábricas de resina PET contínua.

Um conjunto de vinte e oito (28) filtros-vela de polímero com dimensões e classificações de mícrons semelhantes foi projetado para reformar a carcaça existente do cliente na primeira linha. A carcaça do filtro foi mantida inalterada, apenas o interior foi substituído para se adequar aos novos elementos da Pall. Cada vela de polímero Ultipleat forneceu 1,2 m2 (12,92 pés2) de área de filtro, um aumento de aproximadamente 25% em relação às velas existentes. O objetivo para os novos filtros-vela de polímero da Pall foi definido para filtrar pelo menos 15.000 toneladas de polímero por conjunto.

O teste de comparação entre a vela de polímero Ulltipleat e os elementos do concorrente começou no início de 2017.

Até dezembro de 2019, 24.500 toneladas de polímero foram filtradas com um
conjunto de filtros Ultipleat, excedendo o objetivo original em 160% e o desempenho do concorrente em cerca de 250%. Eles ainda estão em uso após mais de 25 ciclos de limpeza sem nenhum dano mecânico e material.

Em 2019, a Pall entregou a próxima geração de velas Ultipleat Plus, que tem ainda mais área de filtração, fornecendo 1,45 m2 (15,56 pés2) de área de material filtrante, um aumento de 50% em relação às velas plissadas. Essas velas têm sido usadas na outra linha de produção com trinta e sete (37) velas por carcaça. 8.600 toneladas de polímero foram filtradas em um conjunto em 9 meses, e eles foram limpos sete vezes sem problemas.

• O cliente não observou nenhuma redução na qualidade das resinas PET
• As velas Ultipleat foram limpas com o procedimento de limpeza existente, com sucesso
• Eles reduziram em 50% o número de conjuntos que têm que comprar todos os anos
• A vida útil é aumentada devido a maior superfície de filtro, resultando  em uma economia de custo anual estimada por linha superior a US$ 50.000

O cliente está satisfeito com a tecnologia de vela de filtração de polímero Ultipleat da Pall e está planejando eliminar todas as velas plissadas atuais para serem substituídas pela tecnologia de vela de filtro de polímero Ultipleat.