여과 방식

여과 방식

여과조제(Filter aid)

액체에 포함되어있는 불순물을 제거하기 위해 필터에 코팅하여 불순물을 걸러내는 역할을 하는 물질로 일반적으로 규조토가 사용됩니다. 여과 시스템의 구성은 다음과 같습니다.

가압필터(Pressure Filter) 종류

Plate and Frame Filter Presses

Tubular Filters

Vertical Tank Vertical Leaf Filters

Horizontal Tank-Vertical Leaf (“H”style) Filters

Rotating Leaf Filters

Horizontal Leaf Filters

Specialty Filters

프리코팅(Precoating)

깨끗한 여액에 세라이트 규조토를 풀어 여과기에 순환시킴으로써 여과막에 약 2~3mm의 케이크 층을 형성시키는 것입니다.

(1) 프리코팅의 목적

여과막이 불순물로 막히는 것을 막아 여과 사이클을 늘림

즉각적인 청정도를 가져옴

여과 작업 후 세척이 용이함

(2) 프리코팅의 양

일반적으로 필터 면적 1m2 당 약 1Kg의 여과조제가 필요하나, 필터내의 흐름이 원활치 못하거나 새로운 필터를 최초 사용하는 경우 양을 증가시킴

(3) 프리코팅 속도

프리코팅 펌프의 속도는 액체의 점도에 따라 달라짐. 속도는 기본적으로 모든 여과조제가 부유해 있을 정도여야 하며, 필터에 형성된 프리코팅을 손상시킬 만큼 빨라서는 안됨. 물의 경우 일반적인 속도는 40~80l/m2(필터면적)/분 정도이지만, 점성이 높은 액체의 경우 20l/ m2(필터면적)/시간의 속도가 될 수도 있음

(4) 문제해결

프리코팅 후 여액은 육안상 2~5분이면 깨끗해지지만, 보이지 않는 여과조제까지 여과막에 완전히 코팅되도록 프리코팅을 지속해야 하며, 이 작업은 대략 10~15분 정도 소요됨. 여과된 액체가 계속 혼탁하다면 이는 다음과 같은 문제일 수 있음

필터내의 배기 부적절

너무 빠른 순환으로 인한 프리코팅의 손상

너무 느린 순환으로 인한 여과막 상부의 프리코팅 부족

여과막의 손상이나 주름짐

여과판이나 여과판 가장자리로의 누출

여과

프리코팅 완료 후, 피드 펌프 라인을 열고, 동시에 프리코팅 순환밸브를 닫아 필터 내에서의 급작스런 압력 변화 없이 프리코팅에서 여과로 전환되도록 해야 합니다.

바디피드(Body feed)

바디피드란 프리코팅 후 여과 과정에서 여과판의 막힘을 방지하기 위하여 일정량 투입하는 여과조제를 의미합니다. 양이 너무 많을 경우에는 여과판 사이에 케익을 적정 수준 이상으로 두껍게 형성시켜 압력을 높이고 여과면적을 줄입니다. 또한 여과판에 심각한 손상을 줄 수 있으므로, 바디피드의 양이 적을 경우 바디피드가 불순물에 완전히 둘러싸여 케익의 투과력이 떨어지는 결과를 낳습니다. 바디피드의 양을 점차 증가시키는 경우, 어느 수준까지는 여과량이 지속적으로 증가하지만, 최고점에 다다른 이후에는 바디피드의 양을 증가시켜도 투과력이 좋아지기 않기 때문에 여과량은 감소하게 됩니다.

감압필터(Vacuum Filters) 종류
(1) Vacuum Leaf Filters
(2) Rotary Vacuum Precoat Filter

여과액에 불순물이 많고 점도가 높아 가압필터로 여과할 수 없는 경우 사용되는 여과기입니다.

(3) 프리코팅(Precoating)

프리코팅이란 3~8% 농도의 슬러리로 탱크의 일정 수준까지 채운 후, 회전하는 드럼에 진공을 걸어 여과막에 10~12Cm 두께의 케익층을 생성시키는 작업을 말합니다. 내부관를 이용해 드럼 표면에 진공을 주면 여과조제는 여과막에 코팅되고, 여과 액은 리시버로 이동합니다.

(4) 여과

프리코팅 완료 후 탱크 내부를 여과할 액체로 채웁니다. 드럼이 회전하면서 프리코팅층 위로 설치된 칼날이 조금씩 전진하여 솔리드와 소량의 프리코팅층을 지속적으로 깎아내게 됩니다. 이 과정은 프리코팅의 두께가 6.3~9.5mm가 될 때까지 계속된 후, 세척하여 다시 프리코팅 하게 됩니다. 효율적인 여과 작업을 위해 다음 사항을 고려해야 합니다.

드럼스피드

드럼 잠수율

건조시간

압력차이

칼날 전진 속도

여과조제 등급

케익 투과력

액체의 점도

여과막의 투과력