Varetas Filtro de Carbeto de Silício com Porosidade Ajustável, Tubo Filtro para Impurezas da Água

1. Introdução do tubo de filtro de carbeto de silício:

Os tubos de filtro de carbeto de silício (SiC) são componentes cerâmicos de alta performance projetados para condições extremas de operação. São conhecidos por sua excepcional estabilidade térmica, resistência mecânica e resistência à corrosão. Essas propriedades os tornam a escolha preferida para filtração de gases quentes, filtração de metais fundidos e várias outras aplicações industriais exigentes nas quais filtros tradicionais de metal ou polímero falhariam.

2. Propriedades do material do tubo de filtro de carbeto de silício:

O desempenho excepcional dos tubos de filtro de SiC decorre das propriedades intrínsecas do material carbeto de silício:

• Estabilidade Térmica Excepcional e Resistência a Altas Temperaturas: Os filtros de SiC podem operar continuamente em temperaturas até 1.600°C em atmosferas oxidantes e ainda mais altas em ambientes inertes ou redutores. São resistentes a choque térmico, o que significa que suportam mudanças rápidas de temperatura sem trincar.
• Resistência Mecânica Superior: Possuem alta resistência à compressão e boa resistência à flexão em três pontos, permitindo que suportem diferenças significativas de pressão e cargas mecânicas durante a operação e limpeza por pulso reverso.
• Inércia Química Excelente e Resistência à Corrosão: O carbeto de silício é altamente resistente à ação de ácidos, álcalis e metais fundidos, tornando-o adequado para ambientes altamente corrosivos.
• Alta Dureza e Resistência ao Desgaste: O SiC é um dos materiais mais duros disponíveis, oferecendo excelente resistência a partículas abrasivas em fluxos de gás ou líquido.
• Porosidade Controlada e Alta Eficiência de Filtração: Os tubos são fabricados com uma distribuição de tamanho de poros ajustada, normalmente na faixa de micrômetros, permitindo a separação de alta eficiência de partículas finas.
• Duração de vida útil: A combinação dessas propriedades resulta em um elemento filtrante que dura significativamente mais do que as alternativas, reduzindo o tempo de inatividade e os custos de manutenção.

3. Princípio de funcionamento

Os tubos filtrantes de SiC operam com base no princípio de filtração superficial.

• Ciclo de Filtração: O fluido contaminado (gás ou líquido) flui do exterior do tubo para o interior. As partículas sólidas são retidas na superfície externa do tubo, formando um "bolo de filtro", enquanto o fluido limpo passa através da parede porosa de SiC e sai pelo interior do tubo.
• Ciclo de Limpeza (para filtros a gás): Com o tempo, o bolo de filtro acumulado aumenta a queda de pressão através do filtro. Para regenerar o filtro, um pulso curto e de alta pressão de ar comprimido ou gás é injetado em sentido inverso (de dentro para fora). Esse pulso desloca o bolo de filtro, que cai em um funil abaixo para descarte. A estrutura porosa do tubo de SiC permanece limpa e pronta para o próximo ciclo de filtração.

Principais Tipos de Tubo Filtro de SiC:

• Carbeto de Silício Recristalizado (RSiC): Produzido por meio da sinterização de grãos de SiC em temperaturas muito elevadas, sem a adição de aditivos sinterizantes. Isso resulta em um material puro, de alta pureza, com excelente resistência a altas temperaturas e pureza química, ideal para as aplicações mais exigentes.
• Carbeto de Silício Sinterizado (SSiC): Sinterizado com a ajuda de aditivos, o que permite a sinterização em temperaturas mais baixas. Os tubos SSiC frequentemente apresentam resistência mecânica ainda maior e podem ser fabricados com tamanhos de poros muito precisos e uniformes.
• Carbeto de Silício Aglomerado com Argila: Contém um aglomerante cerâmico, tornando-os mais econômicos, mas com resistência térmica e estabilidade química ligeiramente inferiores em comparação com RSiC e SSiC. Frequentemente utilizado na filtração de metais fundidos.

Vantagens do Tubo Filtro de Carbeto de Silício:

• Confiabilidade em Condições Severas: Desempenho incomparável em ambientes de alta temperatura, alta pressão e corrosivos.
• Alta Eficiência de Filtração: Capaz de remover partículas submicrométricas, garantindo alta pureza do produto e atendendo rigorosas normas ambientais de emissão.
• Durabilidade e Longa Vida Útil: Resistente a choque térmico, ataques químicos e desgaste mecânico, resultando em longa vida operacional e menor custo total de propriedade.
• Regeneração Fácil: A estrutura rígida permite uma limpeza altamente eficaz por pulso reverso, mantendo uma queda de pressão estável e baixa ao longo de milhares de ciclos.
• Eficiência do Processo Aumentada: Em aplicações como gaseificação de carvão ou incineração de resíduos, permitem temperaturas operacionais mais elevadas, o que melhora a recuperação de energia e a eficiência do processo.

6. Aplicações Principais

Filtração de Gás Quente:

• Gaseificação de Carvão e Produção de Syngas: Limpeza de syngas bruto para uso em turbinas ou síntese química.
• Incineração de Resíduos: Remoção de cinzas volantes e partículas nocivas (por exemplo, dioxinas, metais pesados) dos gases de combustão.
• Fornos de Cimento e Cal: Filtragem dos gases de exaustão do forno.
  

Gaseificação e Pirólise de Biomassa.

Filtração de Metal Fundido:

Fundições: Utilizado em filtros cerâmicos para fundição de alumínio, ferro e aço, removendo inclusões não metálicas (escória, óxidos), melhorando drasticamente a qualidade e as propriedades mecânicas do produto final fundido

produto.

Indústria Química e Petroquímica:

Filtração de produtos químicos corrosivos, catalisadores e polímeros.

Proteção ambiental:

Filtração avançada para coleta de poeira em condições extremas.   

  
Dados Técnicos