تاریخچه دستگاه فیلترپرس
دستگاه فیلترپرس برای نخستین بار در سال 1853 در بریتانیا اختراع شد و به‌عنوان ابزاری مؤثر برای استحصال روغن از دانه‌ها مورد استفاده قرار گرفت. این اختراع نقطه عطفی در صنعت جداسازی و تصفیه مواد محسوب می‌شود. در آن زمان، دستگاه‌های فیلترپرس به دلیل نیاز به نیروی کار زیاد و عدم توانایی کارکرد مداوم، با چالش‌هایی مواجه بودند. در واقع، این مشکلات باعث شد که جستجو برای بهبود فناوری‌های مرتبط با فیلترپرس آغاز شود.
پیشرفت‌های فناوری فیلترپرس
در اواسط قرن بیستم، تحولات عمده‌ای در فناوری فیلترپرس آغاز شد. در سال 1958، کنیچیرو کوریتا و سیچی سووا در ژاپن موفق به طراحی اولین فیلترپرس افقی اتوماتیک شدند. با این اختراع، فیلترپرس‌ها قادر به انجام خودکار چرخه‌های مختلف فیلتراسیون، شامل فشرده‌سازی کیک، تخلیه آن و شستشوی پارچه‌های فیلتر شدند. این فناوری نه‌تنها عملکرد را بهبود بخشید، بلکه باعث افزایش فرصت‌های کاربرد فیلترپرس در صنایع مختلف مانند صنایع شیمیایی، دارویی، غذایی و آب و فاضلاب شد.
اختراعات و بهبودهای بعدی
در سال‌های بعد، کوریتا به توسعه دیافراگم‌های انعطاف‌پذیر پرداخت تا رطوبت موجود در کیک‌های فیلتر را کاهش دهد. این پیشرفت‌ها به بهینه‌سازی فرآیندهای فیلتراسیون کمک کردند و امکان به‌کارگیری فیلترپرس در صنایع بیشتری را فراهم آورد. از این رو، فیلترپرس‌ها به‌تدریج به یکی از تجهیزات اصلی در فرآیندهای جداسازی مایع و جامد تبدیل شدند.
فیلترپرس‌های قاب و صفحه
فیلترپرس‌های قاب و صفحه، جزو ابتدایی‌ترین طراحی‌ها در این زمینه هستند. نمونه اولیه این فیلترپرس که به نام Dene شناخته می‌شود، در اواخر قرن نوزدهم و اوایل قرن بیستم توسط ALG Dene از آلمان برای خشک کردن شکر از چغندرقند طراحی شد. این نوع فیلتر معمولاً برای جداسازی دوغاب سنگ معدن استفاده می‌شود و یکی از معایب اصلی آن، نیاز به تلاش زیاد در فرآیند عملیات بود.
در این سیستم، کیک فیلتر به تدریج تشکیل و غلیظ می‌شود. با افزایش مقاومت فیلتر، هنگامی که اختلاف فشار به حدی می‌رسد که صفحات به اندازه کافی پر شده‌اند، فرآیند متوقف می‌شود. برای تمیز کردن فیلتر، اپراتورها پشته صفحات و قاب‌ها را جدا می‌کنند و کیک را از روی غشا خارج می‌کنند. سپس از محلول شستشو برای تمیز کردن غشاهای فیلتر استفاده می‌شود و پشته دوباره برای چرخه بعدی فشرده می‌شود.
مشخصات فیلترپرس قاب و صفحه
این نوع فیلترپرس از صفحاتی از جنس پلی‌پروپیلن، چدن، آلومینیوم و استیل با کیفیت بالا تشکیل شده و ضخامت کیک در آن‌ها به 80 میلی‌متر می‌رسد.
عملیات دمش هوا یا آب در فضای داخلی صفحات، پس از پر شدن فیلتر و اتمام ورود دوغاب به فیلترپرس انجام می‌شود، که به افزایش کارایی و کاهش رطوبت کیک کمک می‌کند.
نتیجه‌گیری
دستگاه فیلترپرس با تاریخچه‌ای غنی و تحولات مداوم در فناوری، به ابزاری کلیدی در بسیاری از صنایع تبدیل شده است. این فناوری از فیلترپرس‌های ابتدایی تا سیستم‌های اتوماتیک و پیشرفته امروزی همچنان در حال پیشرفت و بهبود است. این پیشرفت‌ها نه‌تنها کارایی فیلترپرس‌ها را افزایش داده، بلکه زمینه‌ساز استفاده از آن‌ها در فرآیندهای پیچیده‌تر نیز شده است.
