Реагент для очистки керамических пластин фильтр-прессов

Если вы думаете, что любой кислотный состав справится с забитыми порами — готовьтесь к трещинам и внеплановым закупкам пластин. За 11 лет работы с фильтр-прессами в цветмете я видел, как ?универсальные? средства разъедали керамику за два цикла промывки.

Почему не все реагенты работают с керамикой

Здесь главный подвох — в микротрещинах. После 3-4 месяцев эксплуатации на пластинах образуется сетка невидимых глазу повреждений. Щелочные составы типа каустика проникают туда и кристаллизуются, а потом при нагреве разрывают структуру. Мы в 2019 году потеряли так целую линию фильтр-прессов — пластины посыпались буквально за неделю.

Сейчас используем реагент от ООО Байинь Даньцзи Химическая Промышленность — у них в формуле есть ингибиторы коррозии именно для алюмосиликатной керамики. Но и это не панацея: при концентрации выше 7% даже их состав начинает разрушать глазурь.

Кстати, о температуре. Многие технологм греют растворы до 60°C ?для эффективности?, но при 45°C уже идет активное газообразование в порах. Проверяли на фильтрах железного концентрата — после таких промывок прижимные плиты выдавливало.

Как подобрать концентрацию без лаборатории

Самый живой вопрос — когда нет времени на химлабораторию. Мы выработали эмпирическое правило: если после промывки на пластине остаются белёсые разводы — концентрация занижена. Синие подтёки — перебор с реагентом.

Для фильтр-прессов в хвостохранилищах цветной металлургии важно учитывать остаточную серную кислоту в шламах. Если её больше 2% — вообще не стоит использовать кислотные составы, только щелочные с ингибиторами. Как-то пренебрегли этим при очистке фильтров медного концентрата — получили реакцию с выделением сероводорода.

Сейчас для экстренных случаев держим тест-полоски от того же djhg.ru — не идеально, но позволяет быстро принять решение. Их реагент DN-307 хоть и дороже аналогов, но хотя бы стабильно работает при pH 4-5.

Ошибки при промывке, которые дорого обходятся

Самое глупое — пытаться механически чистить забитые каналы проволокой. Видел такое на трёх предприятиях — итог всегда один: сколы кромок и нарушение геометрии пластин. После этого даже правильный реагент для очистки керамических пластин не поможет — герметичность стыков нарушена.

Ещё один момент — время экспозиции. Если держать больше 2 часов даже с щадящим составом — начинается выщелачивание связующих компонентов. Особенно критично для старых пластин, где уже есть естественный износ.

Заметил интересную зависимость: после перехода на фильтрацию железного концентрата с добавлением флокулянтов приходится увеличивать концентрацию реагента на 15-20%. Видимо, полимерные остатки создают барьерный слой.

Практические наблюдения по работе с разными моделями фильтр-прессов

С керамическими пластинами Metso Outotec есть особенность — у них каналы уже, чем у китайских аналогов. Приходится добавлять ПАВ в раствор, иначе реагент не проходит на всю глубину. Кстати, на сайте https://www.djhg.ru есть калькулятор расхода именно для таких случаев — полезная штука, хотя и требует корректировки под конкретные условия.

А вот с фильтр-прессами для обезвоживания хвостов в свинцовом производстве вообще отдельная история. Там в осадке всегда есть остатки цианидов — при контакте с кислотными реагентами идёт реакция с выделением синильной кислоты. Пришлось разрабатывать специальный протокол с предварительной нейтрализацией.

Сейчас экспериментируем с ультразвуковой промывкой после химической обработки. Пока результаты противоречивые: для новых пластин эффект есть, для тех, что отработали больше года — появляются микротрещины. Возможно, дело в резонансных частотах.

Экономика процесса: где можно сэкономить без потерь

Многие закупают дорогие импортные составы, но для стандартных задач по очистке фильтр-прессов в цветной металлургии часто хватает российских аналогов. Тот же реагент от ООО Байинь Даньцзи Химическая Промышленность по эффективности не уступает немецким, а стоит на 30% дешевле.

Важный момент — рециркуляция растворов. Если организовать замкнутый цикл, расход снижается в 1,8-2 раза. Но тут нужно следить за накоплением солей жесткости — после 5-6 циклов уже требуется замена.

Рассчитывая стоимость обработки, многие забывают про утилизацию отходов. А ведь нейтрализация отработанных растворов иногда обходится дороже самой промывки. Сейчас ведём переговоры о поставках реагентов с функцией последующей биологической очистки — пока перспективы туманные.

Что будет, если вообще не чистить керамические пластины

Видел на одном из уральских предприятий фильтр-прессы, которые не чистили 2 года. Производительность упала на 67%, при этом энергопотребление выросло в 1,9 раза. Когда всё-таки решились на промывку — 30% пластин пришлось менять из-за необратимых отложений в порах.

Самое коварное — карбонатные отложения. Они не видны снаружи, но полностью блокируют капиллярные каналы. Стандартные кислотные составы их почти не берут — нужны специальные комплексоны.

Кстати, о частоте очистки. Для фильтрации железного концентрата оптимально проводить промывку каждые 200-250 циклов. Если реже — начинается необратимое засорение, если чаще — износ керамики от постоянного химического воздействия.

Перспективные разработки в области реагентов

Сейчас тестируем составы с наночастицами — они лучше проникают в поры, но пока нестабильны при хранении. Китайские коллеги предлагают реагенты на основе ферментов — теоретически это может решить проблему с полимерными остатками, но стоимость пока запредельная.

Интересное направление — ?умные? реагенты, которые меняют цвет при истощении. Видел демонстрацию на выставке в Красноярске — раствор постепенно светлеет по мере нейтрализации. Практическое применение пока под вопросом — слишком много факторов влияет на цвет.

Из реально работающих новшеств — реагенты с пролонгированным действием. После стандартной промывки они оставляют на поверхности защитную пленку, которая замедляет последующее загрязнение. В испытаниях на фильтр-прессах для хвостохранилищ интервал между чистками удалось увеличить на 18%.