在生物制藥、精細化工、食品飲料、電子化學品及化妝品等行業(yè),對生產(chǎn)過程中的密閉性、潔凈度和安全性提出了高要求。全封閉層疊式板框過濾器(又稱多層板式過濾器)憑借其獨特的全封閉結構、高效的過濾性能、便捷的在線清洗(CIP)與滅菌(SIP)能力,成為這些行業(yè)實現(xiàn)高潔凈度液體過濾、保障產(chǎn)品質量與生產(chǎn)安全的理想選擇。然而,面對復雜的工藝要求和嚴格的法規(guī)標準,如何科學選型成為充分發(fā)揮設備效能、確保合規(guī)性的關鍵。下面將為您提供一份全面的全封閉層疊式板框過濾器選型指南,助您精準決策。

一、核心結構與選型價值
全封閉層疊式板框過濾器采用多組濾板和濾框交替層疊,通過中央拉桿和端板壓緊形成一個全封閉的過濾單元。物料從進料口進入,在壓力作用下穿過濾材(如濾膜、濾紙、濾布),固體顆粒被截留,潔凈濾液從出料口排出。其核心選型價值體現(xiàn)在:
1、全封閉設計,杜絕污染:整個過濾過程在密閉系統(tǒng)中進行,有效防止外界微生物、顆粒物污染濾液,同時避免操作人員接觸危險物料,保障安全。
2、高過濾效率,節(jié)省空間:層疊式設計在有限空間內提供了巨大的過濾面積,處理量大,占地面積小。
3、易于在線清洗與滅菌:支持CIP(在線清洗)和SIP(在線滅菌),滿足GMP、FDA等嚴格法規(guī)對衛(wèi)生級生產(chǎn)的要求,減少批次間污染風險。
4、操作靈活,適應性強:可根據(jù)需要增減濾板數(shù)量以調整過濾面積,適應不同處理量和過濾精度要求。
5、降低運行成本:濾材(如濾膜)使用壽命長,更換方便,綜合運行成本較低。
正確選型是確保設備滿足工藝潔凈度、生產(chǎn)效率及合規(guī)性要求的基礎,直接關系到產(chǎn)品質量和生產(chǎn)成本。
二、關鍵選型參數(shù):精準匹配工藝需求
選型時需重點關注以下核心參數(shù),確保過濾器與您的物料特性、工藝要求及法規(guī)標準契合:
1、過濾面積:
決定設備處理能力的核心參數(shù)。需根據(jù)待處理液體的體積、固體含量及要求的過濾周期計算。層疊式設計通常提供從幾平方米到幾十平方米的過濾面積選擇。
2、過濾精度:
由濾材的孔徑?jīng)Q定,范圍可從微濾(0.1-10μm)到超濾(0.001-0.1μm)。需根據(jù)工藝對濾液澄清度、除菌或除顆粒的要求嚴格選擇。
3、工作壓力與溫度:
工作壓力:通常為0.1-0.8MPa,需滿足物料輸送壓力和過濾壓差需求。
工作溫度:需考慮物料的工藝溫度和濾材、密封件的耐溫范圍。對于高溫滅菌(如121℃SIP),設備材質和密封件必須耐受高溫。
4、物料特性:
液體性質:粘度、pH值、化學兼容性(與設備材質和濾材的兼容性)。
固體含量與顆粒特性:固體顆粒的大小、形狀、硬度影響過濾速度、濾餅形成特性及濾材選擇。
5、衛(wèi)生等級與材質要求:
接觸物料部分材質:通常要求316L不銹鋼,表面粗糙度Ra≤0.8μm或進行電解拋光(EP)處理,確保易清洗。
密封件材質:常用硅橡膠、EPDM、氟橡膠等,需與物料和清洗/滅菌介質兼容。
6、CIP/SIP能力:
需明確是否需要進行在線清洗和滅菌,以及清洗/滅菌的工藝參數(shù)(如溫度、壓力、時間、介質)。
三、系統(tǒng)配置與功能選擇
針對高潔凈度和自動化需求,以下配置和功能至關重要:
1、濾板與濾框材質:
除316L不銹鋼外,對于強腐蝕性物料,可考慮哈氏合金、鈦材等特殊材質。
2、濾材類型:
濾膜:精度高,適用于除菌、澄清過濾,如聚醚砜(PES)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、混合纖維素酯(MCE)膜。
濾紙:適用于一般澄清過濾,成本較低。
濾布:適用于粗濾或預過濾。
3、壓緊方式:
手動壓緊:適用于小型、間歇操作設備。
液壓壓緊:壓力均勻,密封可靠,適用于大型、自動化設備。
氣動壓緊:動作迅速,適用于需要頻繁開關的場合。
4、自動化控制系統(tǒng):
PLC+觸摸屏控制:實現(xiàn)自動壓緊、進料、過濾、洗滌、吹干、卸料等程序,實時監(jiān)控壓力、溫度等參數(shù),記錄生產(chǎn)數(shù)據(jù),符合GMP數(shù)據(jù)完整性要求。
壓力傳感器:監(jiān)控進出口壓力,判斷濾材堵塞情況,提示清洗或更換。
5、取樣與排氣功能:
配備取樣閥,便于在線取樣檢測濾液質量。
排氣閥用于排除系統(tǒng)內空氣,確保過濾效果。
6、安全聯(lián)鎖:
設備運行時無法打開,防止誤操作造成危險或污染。
四、選型流程與注意事項
1、需求分析:詳細描述物料特性(成分、粘度、pH、溫度)、處理量、過濾精度、衛(wèi)生等級、CIP/SIP要求等。
2、確定過濾面積:與供應商溝通,提供物料樣品進行過濾試驗,確定合適的過濾面積和濾材類型。
3、選擇材質與密封:根據(jù)物料腐蝕性和滅菌要求,確定接觸物料部分的材質和密封件材質。
4、評估自動化水平:根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模和人員配置,確定手動、半自動或全自動控制。
5、考慮驗證支持:對于制藥和生物技術應用,供應商需提供設備驗證支持文件(如DQ、IQ、OQ方案)。
6、成本效益分析:綜合考慮設備采購成本、濾材消耗成本、運行維護成本及生產(chǎn)效率提升帶來的收益。
全封閉層疊式板框過濾器的選型是一個專業(yè)性強的過程,需要深入理解工藝需求、物料特性及法規(guī)要求。選擇一款合適的全封閉層疊式板框過濾器,將顯著提升您的生產(chǎn)工藝的潔凈度、安全性和效率,為產(chǎn)品質量提供堅實保障。