Choix du filtre

Dimensionnement du filtre


Principe de la filtration   -   Choix du filtre   -   Détermination surface filtration


 

2.Choix du filtre

Il existe différents modes de fonctionnement:

  • continu: récupération du gâteau, lavage, séchage ⇒ filtre à tambour rotatif, filtre à bandes...
  • discontinu: arrêt, débattissage, récupération du gâteau, lavage, séchage ⇒ filtre presse...

D'après Mériguet G. (2007), les filtres qui sont à utiliser dans notre cas (30% massique de concentration en solide dans la solution à filtrer, finesse de filtration d'environ 200$\mu$m):

  • filtres sous pression:
    • monoplaques
    • presses
    • à tambour rotatif
  • filtres sous vide:
    • à tambour rotatif
    • à bandes
    • plans horizontaux
    • à godets

Le filtre à tambour rotatif est "l'extracteur continu le plus couramment utilisé dans l'industrie". Notre choix se porte donc sur ce type de filtre sous vide. Le schéma de fonctionnement est donné ci-dessous:

Figure 1: Filtre sous vide rotatif à tambour à cellules périphériques (d'après Meriguet G. 2007)

 

Le tambour est composé de cellules indépendantes et est revêtu d’une toile filtrante tendue sur un support perforé en métal, ébonite ou plastique. Le tambour est immergé partiellement dans une auge alimentée en produit à filtrer. Les cellules sont reliées en bout d’arbre à une valve de distribution par une araignée de tuyauteries. Cette valve communique elle-même avec une pompe à vide par l’intermédiaire du ballon de séparation de filtrat, et avec un compresseur.
 
Pendant la rotation lente du tambour, les cellules sont immergées à tour de rôle dans l’auge. Sous l’action du vide, le liquide traverse la toile filtrante, et les sédiments se déposent en gâteaux sur la toile. Le tambour continuant son mouvement de rotation, le gâteau émerge et reste maintenu à la surface de la cellule sous l’action de la dépression régnant dans ce secteur. L’air aspiré à travers le gâteau entraîne une grande partie du liquide d’imprégnation. Lorsque le compartiment se présente devant le couteau racleur, l’action du vide cesse et la valve de distribution envoie de l’air comprimé, à contre-courant, facilitant le dérochage du gâteau (d'après Meriguet G. 2007).
 
Le déchargement du gâteau est réalisé par différents systèmes dont le choix dépend de la nature, de la contexture et de l’épaisseur du gâteau. Il s’effectue par:
  • couteau racleur, figure 2 - a, pour des épaisseurs de gâteau supérieures à 5 mm
  • ficelles, figure 2 - b, pour des gâteaux de bonne compacité, non collants et d’épaisseur inférieure à 5 mm.
  • rouleau enleveur, figure 2 - c, pour des sédiments fins de nature très collante et dont l’épaisseur de la couche est égale ou inférieure à 5 mm
  • toile sortante, figure 2 - d, qui convient particulièrement pour des solides fins et colmatants.

Figure 2: Mode de déchargement du gâteau pour un filtre à tambour rotatif (d'après Meriguet G. 2007)

 

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