溶融ポリマー濾過用濾過システム

溶融ポリマーの品質を向上させ、スピンパックコンポーネントの耐用年数を延ばすために、連続溶融フィルター (CPF) がメイン溶融パイプに取り付けられています。溶融物中の直径20～15μmを超える機械的不純物粒子を除去することができ、溶融物を均質化する機能もあります。一般に、濾過システムは 2 つのフィルター チャンバーで構成され、三方バルブは溶融パイプラインに接続されています。三方バルブを定期的に切り替えてフィルター チャンバーを交互に使用することで、継続的な濾過を確保できます。フィルターチャンバーのハウジングはステンレス鋼で一体鋳造されています。大面積フィルターは複数のプリーツキャンドルフィルターエレメントで構成されています。キャンドルフィルターエレメントは穴のあるコアシリンダーによって支持されており、外層には単層または多層の金属メッシュ、焼結金属粉末ディスク、または多層金属メッシュと焼結繊維、または焼結金属ワイヤーメッシュなどが装備されています。最終製品の要件に基づいて、さまざまな濾過速度を選択できます。

一般に、横型連続ろ過システム、縦型連続ろ過システムなどのさまざまなタイプのろ過システムがあります。例えば、PETチップの紡糸工程では、キャンドルコア1本あたりの濾過面積が0.5㎡の縦型キャンドルフィルタータイプが一般的に提案されています。一般的に使用されるキャンドルコアの数は 2、3、または 4 個で、ろ過面積は 1、1.5、または 2㎡ に相当し、対応する溶融ろ過能力は 150、225、300 kg/h です。垂直濾過システムはサイズが大きく、操作がより複雑ですが、プロセスの観点からは多くの利点があります。 (1) 熱容量が大きく、溶融温度の変化が小さく、材料が流れるときの不感帯がありません。(2) 断熱ジャケットの構造が合理的で、温度が均一です。(3)フィルター交換の際、フィルターコアを持ち上げると便利です。

新しいフィルターを使用する前後の圧力差は小さいです。使用時間が長くなると、ろ材の穴は徐々に詰まります。圧力差が設定値（たとえば、PET チップの回転など）に達すると、一般にこの値は約 5 ～ 7MPa になり、フィルター チャンバーを切り替える必要があります。許容差圧を超えるとフィルターメッシュがねじれ、メッシュサイズが大きくなり、濾材が破裂するまで濾過精度が低下します。交換されたフィルターコアは、再使用する前に洗浄する必要があります。効果の明確さは「バブルテスト」実験によって最もよく判断できますが、新しく切り替えたフィルターの前後の圧力差に基づいて判断することもできます。一般的に、キャンドルフィルターは10～20回破裂したり掃除したりすると、もう使用しないでください。

例えば、Barmag NSF シリーズフィルターの場合、ジャケット内のビフェニル蒸気によって加熱されますが、伝熱流体の温度は 319℃を超えてはならず、ビフェニル蒸気の最大圧力は 0.25MPa です。フィルター室の最大設計圧力は25MPaです。フィルタ前後の最大許容圧力差は10MPaです。