Двухфункциональная установка фильтрации и промывки
Прочее оборудование
1. Обзор продукта
1. Общие сведения об изделии Двухфункциональная установка фильтрации и промывки (герметичный фильтр-промыватель, фильтр «два в одном») — многофункциональное оборудование, выполняющее в одном герметичном аппарате две операции: фильтрацию (разделение твёрдой и жидкой фаз) и промывку осадка (кека). В состав входят: корпус с рубашкой нагрева/охлаждения, опускное или съёмное днище, фильтровальная плита (перфорированная плита + фильтровальная ткань либо спечённая металлическая сетка из нержавеющей стали), подъёмная мешалка (обеспечивает репульпацию, ворошение и съём осадка скребком), устройство гидравлического подъёма и быстросъёмное зажимное устройство, выгрузной клапан, смотровое стекло и смотровой фонарь, патрубки CIP/SIP и система электроуправления. В герметичном режиме продукт последовательно проходит подачу и фильтрацию, промывку осадка (промывка с перемешиванием (репульпация) / вытеснительная промывка / оросительная промывка), обезвоживание (отсасывание) и герметичную выгрузку; при этом полностью исключается контакт токсичных, вредных, легковоспламеняющихся и взрывоопасных материалов с персоналом и окружающей средой. Широко применяется в следующих отраслях: АФИ и фармацевтические промежуточные продукты, тонкая химия, пестициды, красители и пигменты, пищевые добавки, новые энергетические материалы — разделение твёрдой и жидкой фаз, промывка и очистка. Особенности оборудования: герметичная работа, выполнение двух операций на одной машине, высокая эффективность промывки, низкая влажность осадка, малый расход растворителя и потери продукта, соответствие требованиям GMP и CIP/SIP, возможность оснащения азотной подушкой и взрывозащищённым исполнением, существенное снижение трудозатрат персонала.
2. Принцип работы
Суспензия через впускной клапан подаётся под давлением азота или всасыванием под вакуумом в зону фильтрации корпуса. Под действием перепада давления по обе стороны фильтровальной плиты (фильтрация под давлением или вакуумное отсасывание) маточный раствор проходит через фильтровальную ткань или спечённую металлическую сетку, отводится и собирается, а твёрдая фаза постепенно накапливается на фильтровальной перегородке, образуя осадок (кек). После завершения фильтрации начинается стадия промывки: промывная жидкость равномерно разбрызгивается через оросительную трубу (оросительная промывка), либо опущенная мешалка вращается на малой скорости и повторно репульпирует осадок в суспензию (промывка с перемешиванием / репульпация), либо свежая промывная жидкость вытесняет маточный раствор из пор осадка (вытеснительная промывка); затем производится повторное обезвоживание. При необходимости указанные операции повторяют многократно, пока содержание примесей и остаточного маточного раствора в осадке не достигнет требуемого по технологии уровня. После завершения промывки мешалка опускается к поверхности днища и сгребает осадок к выгрузному патрубку, откуда он удаляется через боковой выгрузной клапан; в моделях со съёмным днищем гидроцилиндр опускает и выводит днище, после чего оно опрокидывается для удаления осадка, что облегчает замену фильтровальной ткани и мойку всей установки.
3. Классификация систем
По конструктивному исполнению и способу выгрузки:
Вертикальная двухфункциональная установка с неподвижным днищем: днище зафиксировано, продукт выгружается через боковой выгрузной патрубок или нижний выгрузной клапан / малый и средний объём, обычные продукты, условия с ограниченной площадкой
Вертикальная двухфункциональная установка со съёмным днищем: гидроцилиндр опускает и выводит днище, опрокидывая его для удаления осадка, мойка без мёртвых зон / легковоспламеняющиеся и взрывоопасные, токсичные и вредные продукты, высокие требования к чистоте и мойке
Горизонтальная двухфункциональная установка: корпус расположен горизонтально, вал мешалки горизонтальный, объём и площадь фильтрации могут быть больше / большая производительность, более высокая степень непрерывности процесса
4. Подробные технические параметры
4.1 Основные материалы
| Материал | Применяемые узлы | Примечание |
|---|---|---|
| Нержавеющая сталь 304 | Корпус, днище, мешалка, фильтровальная плита | Универсальное исполнение, для обычных химических и пищевых сред |
| Нержавеющая сталь 316L | Корпус, днище, мешалка, фильтровальная плита | Предпочтительно для фармацевтики и тонкой химии, отличная коррозионная стойкость |
| Дуплексная нержавеющая сталь 2205 | Корпус, днище, мешалка | Стойкость к хлоридам и коррозионному растрескиванию, длительный срок службы |
| Титан (TA2) / сплав Хастеллой C-276 | Корпус, днище, фильтровальная плита | Сильноагрессивные среды, поставляется по требованию, высокая стоимость |
| Углеродистая сталь + футеровка PTFE / резиновая футеровка | Внутренняя стенка корпуса, днище | Сильнокислые среды, сочетание прочности и коррозионной стойкости |
4.2 Таблица типовых типоразмеров
| Номинальный объём (л) | Площадь фильтрации (м²) | Внутренний диаметр корпуса (mm) | Мощность мешалки (кВт) | Способ выгрузки |
|---|---|---|---|---|
| 100～300 | 0.3～0.8 | Φ600～800 | 1.5～3 | Боковой выгрузной патрубок |
| 500～1000 | 1.0～2.5 | Φ1000～1200 | 3～5.5 | Боковая выгрузка / опускание днища |
| 1500～3000 | 3～6 | Φ1400～1800 | 5.5～11 | Опускное и опрокидывающееся днище |
| 4000～6000 | 8～12 | Φ2000～2400 | 11～18.5 | Опускное и опрокидывающееся днище |
| 8000～10000 | 15～20 | Φ2400～2800 | 18.5～30 | Опускное и опрокидывающееся днище / опрокидывающаяся выгрузка |
4.3 Расчётные условия и эксплуатационные показатели
| Параметр | Характеристика |
|---|---|
| Расчётное давление | Корпус: -0.1～0.6 MPa; рубашка: 0.3～0.6 MPa |
| Расчётная температура | -20～200℃ (в зависимости от материала и теплоносителя рубашки) |
| Перепад давления фильтрации / вакуум | Перепад давления при фильтрации под давлением ≤0.4 MPa; вакуумное отсасывание ≥-0.08 MPa |
| Толщина и влажность осадка | Толщина осадка ≤300 mm; влажность осадка обычно ≤30% (в зависимости от продукта и способа промывки) |
| Тонкость фильтрации | Фильтровальная ткань 5～100 μm; спечённая металлическая сетка 1～50 μm |
| Обработка поверхности и уплотнение | Внутренняя поверхность Ra≤0.4 μm (уровень GMP, возможна электрополировка); механическое уплотнение / сальниковое уплотнение + патрубок для азотной подушки |
5. Электрические параметры
| Регион применения | Напряжение | Частота |
|---|---|---|
| Китай / Россия / Средняя Азия | 380 В | 50 Гц |
| Ближний Восток / Юго-Восточная Азия / Африка | 400 В / 415 В | 50 Гц |
| Республика Корея | 380 В | 60 Гц |
| Америка (при необходимости) | 440 В / 480 В | 60 Гц |
| Взрывозащита (опция) | ExdⅡBT4 / ExdⅡCT4 | — |
| Примечание: для электродвигателя мешалки, гидростанции, шкафа управления и КИП необходимо уточнить напряжение, частоту и необходимость взрывозащиты. |
6. Выбор основных узлов
| Наименование узла | Типовые бренды / материалы | Особенности и применение |
|---|---|---|
| Фильтровальная перегородка | Изготавливается на заказ (фильтровальная ткань / спечённая металлическая сетка) | Фильтровальная ткань: низкая стоимость, простая замена; спечённая сетка: высокая прочность, стабильная тонкость, регенерация обратной продувкой |
| Система перемешивания и подъёма | Изготавливается на заказ (лопасти 304/316L + гидравлический или винтовой подъём) | Промывка с перемешиванием, ворошение и съём осадка при выгрузке, частотное регулирование скорости |
| Уплотнение днища и быстросъёмное устройство | Уплотнительные кольца из силиконовой или фторкаучуковой резины + хомут либо зубчатое быстросъёмное соединение | Обеспечивает герметичность и быстрое открывание/закрывание; для моделей со съёмным днищем — гидравлическая подъёмная тележка |
| Выгрузной клапан и патрубки | Качественные отечественные / по бренду заказчика | Клапан боковой выгрузки или донный клапан большого диаметра, исключает сводообразование и остатки продукта |
| КИП и управление (опция) | Siemens, E+H, качественные отечественные | Контроль давления, температуры, уровня и массы, PLC + сенсорная панель, возможность дистанционного управления |
| Гидростанция и силовой блок | Качественные отечественные бренды | Привод подъёма, опрокидывания днища и быстросъёмного зажима, с ручным аварийным устройством |
7. Типичные области применения
АФИ и фармацевтические промежуточные продукты: разделение твёрдой и жидкой фаз после реакции и промывка осадка, замена традиционных нутч-фильтров и фильтр-прессов, соответствие требованиям GMP и асептики
Тонкая химия, красители и пигменты: фильтрация и промывка красителей, пигментов и промежуточных продуктов, снижение расхода растворителя и объёма стоков
Пестициды и ветеринарные препараты: обработка токсичных и вредных материалов в герметичных условиях, с азотной подушкой и взрывозащищённым электродвигателем
Пищевые продукты и добавки: материалы и обработка поверхности пищевого класса, промывка и очистка пищевых добавок
Новые энергетические материалы: фильтрация, промывка и очистка прекурсоров катодных материалов литиевых аккумуляторов, тройных (NCM) материалов и др.
8. Стандарты проектирования и сертификация
| Стандарт | Описание |
|---|---|
| GB/T 150.1～150.4-2024 | Сосуды под давлением (общие требования, материалы, проектирование, изготовление, контроль и приёмка) |
| TSG 21-2016 | Правила технического надзора за безопасностью стационарных сосудов под давлением |
| NB/T 47013-2015 | Неразрушающий контроль оборудования под давлением |
| GB/T 36030-2018 | Фармацевтическое оборудование: общие технические требования к мойке и стерилизации на месте (CIP/SIP) |
| GB/T 36036-2018 | Фармацевтическое оборудование: руководство по валидации мойки и стерилизации |
| JB/T 20188-2017 | Метод кодирования моделей фармацевтического оборудования (для данного типа оборудования применяется справочно) |
| GMP (редакция 2010 г.) | Правила надлежащей производственной практики лекарственных средств (фармацевтические среды) |
| ISO 9001:2015 / CE / EAC / GOST-R | Система менеджмента качества; CE, EAC, GOST-R оформляются по требованию рынка |
Примечание: для оборудования «фильтрация-промывка два в одном» не существует отдельного национального или отраслевого стандарта: его часть, относящаяся к сосудам под давлением, выполняется по серии GB/T 150 и TSG 21, а для фармацевтических сред можно руководствоваться общими требованиями JB/T 20099-2022 «Машина фильтрации, промывки и сушки лекарственных средств».
9. Опции, изготавливаемые на заказ
| Опция | Подробности |
|---|---|
| Типоразмер на заказ | Номинальный объём 50～10000 л; площадь фильтрации 0.2～20 м² |
| Способ выгрузки | Боковая выгрузка с неподвижным днищем / опускное и опрокидывающееся днище / опрокидывающаяся выгрузка |
| Нагрев и охлаждение | Нагрев через рубашку (горячая вода, пар, теплоноситель) или охлаждение (холодная вода, этиленгликоль) |
| Материал и поверхность | 304 / 316L / дуплексная сталь / титан / сплав Хастеллой; внутренняя поверхность полируется до Ra≤0.4 μm или электрополируется |
| Безопасность и автоматизация | Азотная подушка, взрывозащищённый электродвигатель, PLC + сенсорная панель, дистанционный мониторинг, весовое дозирование, автоматическая программа CIP/SIP |
10. Условия гарантии
| Состояние оборудования | Гарантийный срок | Объём гарантии |
|---|---|---|
| Новое оборудование | 12 месяцев | Корпус, днище, система перемешивания, фильтровальная плита, уплотнения, арматура |
| Восстановленное оборудование | 6 месяцев | Корпус, днище, система перемешивания, фильтровальная плита, уплотнения, арматура |
| Б/у оборудование (поставляется в текущем состоянии) | 3 месяца | Основные функциональные узлы |
11. Упаковка и поставка
| Позиция | Способ упаковки |
|---|---|
| Корпус оборудования | Крепление стальной лентой на деревянном поддоне, фланцевые поверхности закрыты защитными крышками, патрубки — защитными колпачками |
| Мешалка и узлы подъёма | Отдельная деревянная упаковка, защита от ударов и деформации |
| Фильтровальная плита и фильтровальная ткань / спечённая сетка | Упаковка в развёрнутом виде, ткань герметизируется от влаги |
| Уплотнения и быстроизнашивающиеся детали | Влагонепроницаемая герметичная упаковка, затем картонные коробки |
| Шкаф управления и гидростанция | Деревянная упаковка, внутрь шкафа управления помещается осушитель |
| Сопроводительная документация | Сертификат соответствия, сертификат на материалы, отчёт об испытании давлением, руководство по эксплуатации, перечень запасных частей |
| Оценка вместимости контейнера | До 1000 л — около 2～3 шт. в одном 20-футовом контейнере; около 3000 л — примерно 1 шт. в одном 20-футовом контейнере; свыше 6000 л рекомендуется 40-футовый контейнер или балкер |
| Услуги по монтажу | Возможно предоставление шеф-монтажа и пусконаладки на месте; для крупных проектов возможна командировка специалистов (расходы на проезд, проживание и питание несёт покупатель) |
12. Информация для запроса
12. Данные, необходимые для запроса Наименование продукта, содержание твёрдой фазы и гранулометрический состав твёрдой фазы, свойства жидкой фазы (агрессивность, вязкость, взрыво- и пожароопасность); требуемая производительность или объём загрузки на партию; требования к толщине и влажности осадка; способ промывки, вид промывной жидкости, требуемое количество промывок; показатели прозрачности фильтрата и остаточного содержания примесей; требуемые номинальный объём и площадь фильтрации (если известны); требования к материалам (корпус, днище, мешалка, фильтровальная перегородка); способ выгрузки и ограничения по месту установки; необходимость рубашки нагрева/охлаждения и параметры теплоносителя; необходимость азотной подушки, взрывозащиты и CIP/SIP; местное напряжение и частота; предпочтение по состоянию оборудования: новое / восстановленное / б/у; условия поставки: FOB/CIF/DDP; порт назначения или адрес получателя (для расчёта стоимости перевозки).