במאמר הקודם, TOPTITECH חשף, משני הממדים המרכזיים הראשונים, מדוע מסנני מתכת סנטרים הם אפשרות אמינה וחסכונית יותר-לטווח ארוך בסביבות כימיות קשות. מאמר זה ימשיך להסביר את שלושת ההיבטים הנותרים.
יתרון 3: חוזק מכני גבוה ועמידות בפני עיוות לחץ
תהליכים כימיים תובעניים מלווים לרוב בתנודות לחץ, לחץ דיפרנציאלי גבוה או נחשולי נוזלים. מסנני מתכת מרובעת מיוצרים באמצעות מתכות אבקה, ויוצרים מבנה רשת מונוליטי, תלת-ממדי עם חוזק מכני גבוה ושלמות מבנית, המאפשר להם להתמודד בקלות עם פעימות לחץ של המערכת והעמסה מחזורית.
החוזק המכני של מסנני פולימר מסתמך על כוחות בין-מולקולריים בתוך שרשראות הפולימר, שהם הרבה יותר חלשים מקשרים מתכתיים. תחת לחץ דיפרנציאלי גבוה, במיוחד בטמפרטורות גבוהות, מסנני פולימרים רגישים מאוד לעיוות "זחילה", נפיחות או אפילו קריסה של שכבות תמיכה פנימיות. זה מוביל להקטנת שטח הסינון, ירידה בזרימה וסתימה מוקדמת. יתר על כן, במערכות עם רטט, חיי העייפות של מסנני פולימרים נמוכים בהרבה מזה של מסנני מתכת.
יתרון 4: יכולת ניקוי מעולה וחיי שירות ארוכים (שימוש חוזר)
זהו יתרון מרכזי הקובע את עלות הבעלות הכוללת (TCO). המהות של מסנן מתכת מחוטא היא שזהו מדיום סינון קבוע לשימוש חוזר. כאשר ירידת הלחץ גדלה עקב מזהמים שנלכדו, ניתן לנקות את המסנן ביעילות- במקום או במצב לא מקוון באמצעות שיטות שונות, כגון:
---שטיפה לאחור: שימוש בגז או נוזל נקי כדי לעקור את עוגת המסנן.
--- ניקוי כימי (CIP): שימוש בחומצות, אלקליות או ממסים כדי להמיס מזהמים ספציפיים.
---ניקוי אולטראסוני: לניקוי עמוק של נקבוביות פנימיות.
---טיפול בחום (שחיקה): להסרת שאריות אורגניות.
בעזרת ניקוי נכון, ניתן להחזיר את הביצועים של מסנן מתכת קרוב למצבו ההתחלתי, מה שמאפשר עשרות ואף מאות מחזורי שימוש, עם חיי שירות שעלולים להגיע ל-5-10 שנים או יותר.
מסנני פולימרים מתוכננים בעיקר כאלמנטים חד פעמיים. החומרים שלהם לרוב אינם יכולים לעמוד בשיטות ניקוי אגרסיביות (למשל, חום גבוה, כימיקלים חזקים, אולטרסאונד). ניסיון לנקות אותם עלול לגרום לנזק מבני או לפגיעה חמורה בביצועים. לכן, ברגע שהם סתומים, יש להחליף אותם. בתהליכים עם עומסי מזהמים גבוהים, תדירות ההחלפה הזו יכולה להיות גבוהה מאוד, ולהוסיף לא רק עלויות רכישת מסננים אלא גם עלויות משמעותיות לסילוק פסולת וזמני השבתה.
טבלה 2: ניתוח עלויות סכמטי של מחזור חיים
| פריט עלות | מסנן מתכת מרובע | מסנן פולימרי | ||
| עלות רכישה ראשונית | גבוה יותר | לְהוֹרִיד | ||
| תדירות החלפה | נמוך מאוד (שנים) | גבוה (שבועות עד חודשים) | ||
| עלות ניקיון/אחזקה | בינוני (ניתן לניקוי-במקום) | ללא או נמוך (חד פעמי) | ||
| עלות זמן השבתה | נמוך מאוד | גבוה (החלפות-תכופות) | ||
| עלות פינוי פסולת | כמעט אפס | גבוה (פסולת מוצקה משמעותית) | ||
| עלות בעלות כוללת ל-3-5 שנים | בדרך כלל LOWER | בדרך כלל גבוה יותר | ||
יתרון 5: שלמות מדיה מוחלטת ואפס סיכון להגירת סיבים
ביישומים הדורשים טוהר- גבוה במיוחד, כגון תהליכים רטובים של מוליכים למחצה, נוזלים פרמצבטיים בטוהר- גבוה, או הגנה על זרזים בעלי ערך- גבוה, אסור שמדיום המסנן עצמו יהפוך למקור זיהום. בשל המבנה המונוליטי, המסונן ללא תפרים, מסנני מתכת סנטרים אינם משירים סיבים או חלקיקים במהלך הפעולה. זה מבטיח את הניקיון המוחלט של נוזל התהליך במורד הזרם.
מסנני פולימרים רבים, במיוחד מסנני סיבי זכוכית-עמוקים או מסנני לבד-למחטים מסוימים, נושאים סיכון של נשירת סיבים או נדידת מדיה תחת נוזל(שחיקה), נחשולי לחץ או התקפה כימית. סיבים מיקרוסקופיים שנשפכו אלה הופכים למזהמים חדשים בזרם התהליך, שעלולים לגרום לסתימת ציוד במורד הזרם, פגמים במוצר או הרעלת זרז, מה שמוביל להפסדים איכותיים וכלכליים משמעותיים.
מַסְקָנָה
בתנאים סטנדרטיים, בלחץ-נמוך, בטמפרטורה-נמוכה ובתנאים כימיים מתונים, העלות הראשונית הנמוכה יותר של מסנני פולימרים עשויה להפוך אותם לבחירה סבירה. עם זאת, ברגע שסביבת התהליך הופכת ל"תובענית"-כוללת כימיקלים אגרסיביים, טמפרטורה גבוהה, תנודות לחץ או דרישות טוהר מחמירות-חמשת יתרונות הביצועים של מסנני אבקת מתכת סנטרית יוצרים תחרותיות כוללת מכרעת.
בחירת מסנן מתכת סינטר אינה רק בחירת רכיב; היא בוחרת באמינות תהליכים גבוהה יותר, בסיכון תפעולי-לטווח נמוך יותר ובמודל ייצור בר-קיימא יותר (מופחת בזבוז). העמידות והשימוש החוזר יוצא הדופן שלו מתורגמים לפחות שינויים-, פחות זמן השבתה ועלות בעלות כוללת נמוכה יותר, בסופו של דבר שומרים על תהליכים כימיים תובעניים ויוצרים ערך-לטווח ארוך.
