Têxteis para a construção de mangas filtrantes

[Textile Industry]

Fonte:|meiofiltrante.com.br|

A melhor condição na operação de filtração de particulados é a combinação entre a máxima eficiência de coleta e a mínima perda de carga. Conhecer os tipos de não-tecidos utilizados nos filtros de mangas é o primeiro passo para obter a melhor especificação, uma vez que as propriedades físicas, químicas e térmicas do elemento coletor devem ser compatíveis com o gás e o pó coletado. Diversos tipos de fibras podem ser utilizados na confecção dos elementos filtrantes, que são mostradas a seguir.

Polipropileno (PP): É um polímero de adição, pertencente à família das olefinas. Possui excelente resistência aos álcalis, ácidos e solventes, mas é frágil pela oxidação. Se tiver aditivo contra U.V. retém até 95% de sua resistência após 6 meses de exposição à luz solar. É facilmente carregável eletrostaticamente, por isso devem ser tomados cuidados especiais quando os pós forem pouco condutores. Propagação da combustão ao ar atmosférico, pois possui índice limite de oxigênio (LOI) de 19%. Temperatura de operação até 90ºC e picos de 100ºC.
Conhecido por: Akvaflex PP (Nor.), Courlence PY (GB), Danaflex (Dinam.), Drylene 6 (GB), Hostalen PP (Alem.), Meraklon (It.), Multiflex (Dinam.), Nufil (GB), Prolene (Arg.), Ribofil (GB) Trofil P (Alem.) Ulstron (GB).
Elementos Filtrantes - Principais Mercados
Indústria alimentícia (leite, açúcar, farinha), detergente.

Poliacrilonitrila: É um polímero de adição; podendo ser Homopolímero - DT com operação em 125ºC e picos de 140ºC ou Copolímero - AC (modacrílico), operação em 115ºC e picos de 120ºC. A fibra modacrílica endurece e encolhe a partir de 121ºC. Embora seja muito resistente à luz solar, perante a hidrólise deforma-se facilmente. É frágil sob ZnCl ou BaSO4 úmidos. O homopolímero possui maior resistência aos ácidos, comparado ao copolímero. Propagação da chama ao ar atmosférico (LOI de 18%).
Elementos Filtrantes - Principais Mercados
Indústria calcária, gesso, cimento. Secadores por atomização.
Homopolímero - PAC
Conhecida por: Dolanit, Dralon-T, Ricem.
Copolímero - PAN
Conhecida por: Acrílico, Dolan, Orlon 81.

Poliéster (PE): Polímero de condensação, em cuja família tem o Polietilenotereftalato, sendo ambos com praticamente as mesmas características. Absorve de 3 a 5% de umidade e termofixa a 190-200ºC. As fibras possuem alta elasticidade e são excelentes pela ótima estabilidade dimensional. Fraca resistência aos ácidos e álcalis. Mangas de poliéster apresentam furos e rasgos em menos de 6 meses de operação sob 10% de água (em volume) a 140ºC, devido à hidrólise. Propaga combustão ao ar normal, pois tem LOI de 21%. Temperatura de operação e picos, em condições secas, até 150ºC.
Conhecido por: Dracon (USA), Diolen (Alem.), Grisuten (Alem.), Tergal (Fran.), Terital (It.), Terlenka (GB), Tetoron (Jap.), Terylene (GB), Trevira (Alem.).
Elementos Filtrantes - Principais Mercados
Indústria de mineração, cimento, siderúrgicas, madeireiras, cerâmica, asbestos, britagem, plástico, pigmentos.

Polifenilsulfeto (PPS): O PPS é um polímero de condensação pertencente à família das polissulfonas. Possui boa estabilidade térmica, alta resistência química a ácidos, álcalis e solventes. Baixa absorção de água (resiste até 50% em volume de H2O) com boas propriedades mecânicas. Acima de 10% de oxigênio sofre oxidação, reduzindo 50% da sua vida útil. Não propaga chama ao ar atmosférico, pois tem LOI de 34% (necessita de oxigênio auxiliar para queimar). Temperatura de trabalho até 190ºC e picos de 200ºC.
Conhecido por: Ryton, Procon, Fortrom, Teijim PPS, Bayer PPS.
Elementos Filtrantes - Principais Mercados
Caldeiras a carvão (em leito fluidizado), indústria química (aplicação em campos com ataque químico e hidrólise acentuada).

Poliamida Aromática (PA): A poliamida aromática é um polímero de condensação que pertence à família das m-aramidas, com resistência moderada à ácidos e álcalis e resistência fraca à hidrólise (resiste até 10% de H2O em volume). Acima de 20% de O2 sofre oxidação. Propaga combustão ao ar atmosférico, pois tem LOI de 21%. Possui resistência excepcional a fagulhas, suporta até três picos por dia de 15 minutos de 220ºC. Na sua temperatura de operação normal, até 200ºC, tem encolhimento < 1%.
Conhecido por: Nomex, Conex, Cleryl, Nailonsix (Brasil), Amilan (Jap.), Anid (URSS), Anzalon (P,Baixos), Caprolan (USA), Dederon (Alem.), Enkalon (P.Baixos, GB), Farlion (It.), Kapron (URSS), Kenlon (GB), Knoxlock (GB), Lilion (It.), Nailon (It.), Perlon (Alem.), Platil (Alem.), Relon (Romen.), Roblon (Dinam.), Silon (Chec.), Stilon (Pol.).
Elementos Filtrantes - Principais Mercados
Asfalto, siderúrgicas, cimento e cal, cerâmica, fundições.

Poliiamida Aromática (PI): É um polímero de condensação. A estrutura química básica das fibras mostra que elas consistem de unidades aromáticas, as quais são responsáveis pela alta temperatura de trabalho até 240ºC e picos em 250ºC. Alta estabilidade mecânica e moderada resistência a ácidos e álcalis. Deve ser evitada a condensação caso as cinzas forem de queima de madeira/óleos, cujos percentuais de ZnCl, KCl e KOH são altos, através do aquecimento do filtro ininterrupto. Com gases ácidos no processo resiste até 20% de H2O em volume; sem gases ácidos no processo resiste até 40% de H2O em volume. Sofre oxidação acima de 15% de O2 em volume no processo. Não propaga chama ao ar atmosférico, pois tem LOI de 38% (necessita de oxigênio para continuar queimando após ignição).
Conhecido por: P-84.
Elementos Filtrantes - Principais Mercados
Asfalto, siderúrgicas, cimento e cal, cerâmica,
fundições.

Fibra de Vidro (GL) + Politetrafluoretileno (PTFE): A fibra de vidro é muito resistente quimicamente, mas frágil ao ácido fluorídrico (HF) e ácido fosfórico a quente (H3PO4). Inicia encolhimento à 230ºC e perde resistência à 300ºC. A temperatura de operação é limitada ao aglomerante, o qual contribui em até 10% no peso do feltro. Já o PTFE é um polímero de adição, cuja densidade é 2,1 g/cm3 e que só pode ser atacada quimicamente pela solução ácida de água régia (1 parte HNO3conc. + 3 partes de HClconc.). Possui baixa resistência à abrasão e começa a alongar-se a partir de 300ºC. Em 450ºC, a taxa de evaporação de flúor é de 4,5% por hora. É facilmente carregável eletrostaticamente.
A união dos dois materiais, sendo o PTFE em forma de membrana expandida sobre a fibra de vidro, faz este tecido ter alta resistência a hidrólise, oxidação, ácidos e álcalis. Porém possui baixa resistência à abrasão e regular condição de flexão. Praticamente impossível propagar chama ao ar atmosférico, pois tem LOI de 95% (necessita de alta pureza de oxigênio para continuar queimando após ignição). Temperatura de operação até 260ºC e picos em 280ºC. O tipo de filtração é superficial, conforme mostra a figura abaixo.
PTFE Conhecido por: Teflon, Rastex, Toyoflon, Lenzing profilen, Hostoflon (Hoechst).
Elementos Filtrantes - Principais Mercados
Negro de fumo, incineradores de lixo, fornos de vidro, caldeiras a carvão/madeira, condições extremas de temperatura e ataque químico.

Fibra Cerâmica (KE85): A fibra cerâmica possui excelente estabilidade química, não sendo afetada por hidrólise, oxidação e pela maioria dos produtos químicos, com exceção dos ácidos fluorídricos, fosfóricos e álcalis concentrados. O revestimento com fibra cerâmica possibilita que os ciclos de aquecimento e resfriamento sejam acelerados. O meio filtrante não necessita de gaiola para sustentação, a própria fibra cerâmica é rígida e compõe todo o conjunto filtrante. Evita riscos de explosão e queima de elementos filtrantes convencionais no filtro, pois resiste até 850ºC em temperatura de operação e 1.000ºC em temperatura de picos. Processo catalítico molecular de retenção apresentado abaixo.
Conhecido por: Pirotex.
Elementos Filtrantes - Principais Mercados
Processo de reciclagem de sucata de alumínio, incineradores de resíduos nucleares, incineradores de resíduos sólidos hospitalares, alto forno de cimenteiras, recuperação de escórias metálicas, plantas de biomassa, fundição, vidro, cerâmica, geração de energia.