Considerações de filtragem para instalações de CPI

1º de junho de 2023 | Por Ulrich Latz e Wim Callaert

Numerosos fatores são levados em consideração ao projetar um sistema de filtragem, incluindo considerações técnicas, logísticas e de segurança

A filtração é uma etapa essencial na produção e processamento de muitos materiais nas indústrias de processo químico (CPI). Além da eficácia da própria solução de filtração, existem outras complexidades que os operadores de instalações de engenharia química devem entender (Figura 1). Este artigo analisa alguns dos fatores menos conhecidos que tornam a filtragem adequada em aplicações de processamento e fabricação de produtos químicos um desafio multifacetado, mas que pode ser resolvido com as tecnologias de filtragem corretas.

FIGURA 1. O projeto e a manutenção adequados dos sistemas de filtragem na fabricação de produtos químicos e nas operações de processamento são essenciais. Assim como o uso de produtos de qualidade, atenção à segurança do operador e saber quando contar com especialistas para obter assistência

Cada processo químico apresenta considerações únicas para filtração, onde a presença de contaminantes pode interferir em reações sensíveis, levando à diminuição da qualidade do produto de saída desejado. A remoção de material particulado para matérias-primas e a circulação de fluido auxiliar são vitais, porque as impurezas também podem corroer e danificar as superfícies internas dos equipamentos de processo, levando a uma manutenção dispendiosa.

As impugnações ameaçam gravemente o desempenho operacional em processos químicos interconectados, pois as ineficiências em uma área podem se propagar rapidamente para outras. A instalação de soluções de filtragem apropriadas nos principais pontos do processo ajuda a reduzir esses riscos e reduzir as despesas, ao mesmo tempo em que melhora a qualidade do produto final.

Seja purificando matérias-primas, filtrando fluidos de processo para reutilização ou para purificação final, as instalações químicas contam com muitos tipos de sistemas de filtragem para realizar a separação desejada. Embora o projeto e a operação desses sistemas possam variar muito, há considerações comuns para todos os sistemas de filtragem que devem ser compreendidas, conforme discutido nas seções a seguir.

Embora todos os sistemas de filtragem se esforcem para atingir o mesmo objetivo, materiais de qualidade são essenciais para garantir os melhores resultados (Figura 2).

FIGURA 2. Os filtros industriais devem ser feitos de materiais que atendam aos rigorosos requisitos de segurança, saneamento e qualidade para indústrias como tintas e revestimentos e especialidades químicas

Os filtros são normalmente feitos de vários plásticos, polímeros e fibras contendo diferentes aditivos e surfactantes. Especialmente para o setor de tintas e revestimentos automotivos, os produtos de filtração devem ser isentos de silicone, incluindo materiais de construção e todo o processo de produção. "Sem silicone" pode significar coisas diferentes para diferentes usuários; porém, independentemente de se tratar de bolsa filtrante ou cartucho filtrante, o produto não deve conter silicone ou outras substâncias formadoras de crateras. Em volumes suficientes, essas impurezas podem fazer com que os acabamentos "se afastem" do contaminante ou podem fazer com que tintas e revestimentos percam a adesão.

A difusão potencial de substâncias lixiviáveis ​​em processos químicos é a razão pela qual é fundamental garantir que o meio filtrante esteja livre de impurezas. Os operadores das instalações devem buscar uma garantia de seus fornecedores, que podem, por sua vez, oferecer rastreabilidade completa dos produtos de filtração, incluindo números de lote e fontes de fornecedores. Além disso, todos os produtos devem exibir uma qualidade globalmente consistente, onde os designs e materiais do produto não vacilam em termos de desempenho, segurança ou confiabilidade - independentemente de onde são fabricados.

Filtros com capacidade de adsorção de óleo podem oferecer ainda mais uma solução para fabricantes de tintas que devem garantir que os lotes permaneçam adequados para uso do cliente final. Plásticos puros não lubrificados, como o polipropileno, apresentam características oleofílicas e hidrofóbicas que atraem óleos para sua superfície enquanto repelem as partículas de água. Esses filtros são comumente usados ​​em banhos de tinta na indústria automotiva, seja como remédio ou medida preventiva.