Технические пористые пластины I-18: характеристики, применение и подбор
Технические пористые пластины I-18 — изделия из спечённого порошкового материала на основе титана, получаемые методом прессования и последующего спекания в вакууме. Марка I-18 относится к классу пористых проницаемых материалов с регулируемой структурой пор и применяется в системах фильтрации, газораспределения и разделения сред. Пластины сохраняют проницаемость при перепадах давления и работоспособны в агрессивных средах, где тканевые и полимерные фильтроэлементы теряют ресурс.
Технические параметры и структура
Пористость пластин I-18 формируется за счёт неполного спекания титанового порошка: межчастичные контакты образуют жёсткий каркас, а промежутки — связанные каналы для прохода жидкости или газа. В отличие от листовых перфорированных материалов, поры распределены по всему объёму, что обеспечивает объёмное фильтрование, а не только поверхностное.
| Параметр | Значение | Единица | Метод контроля | Условия эксплуатации |
|---|---|---|---|---|
| Пористость | 30–45 | % | гидростатическое взвешивание | нейтральные и агрессивные среды |
| Размер пор | 5–40 | мкм | метод пузырька | фильтрация жидкостей и газов |
| Проницаемость по воздуху | 2–20 | 10 м | стационарный поток | P до 0,6 МПа |
| Предел прочности при растяжении | 80–180 | МПа | испытание на разрыв | статические нагрузки |
| Рабочая температура | –50…+300 | C | термоциклирование | воздух, пар, инертные газы |
| Толщина пластины | 1,0–5,0 | мм | микрометрия | монтаж в корпусных фильтрах |
Материал и физико-химические свойства
Основой служит титан марки ВТ1-00 или его порошковые фракции, что определяет коррозионную стойкость в морской воде, растворах кислот и щелочей. Пластины I-18 не подвержены окислению при комнатной температуре, устойчивы к эрозионному износу при движении абразивных суспензий. В отличие от керамических пористых элементов, титановые пластины выдерживают ударные нагрузки и не растрескиваются при теплосменах.
- Коррозионная стойкость в средах: морская вода, растворы HSO и HCl низкой концентрации, щелочные электролиты.
- Совместимость с технологическими средами: пар высокого давления, углеводороды, сжиженные газы.
- Отсутствие токсичных выделений — допуск к контакту с пищевыми и фармацевтическими продуктами.
- Возможность регенерации: обратная промывка, ультразвуковая очистка, прокаливание.
Применение в промышленности
Пластины I-18 устанавливаются в корпусные фильтры, мембранные узлы и распределительные коллекторы. В нефтегазовой отрасли их применяют для отделения механических примесей из пластовых вод и буровых растворов. В химическом производстве — для фильтрации катализаторов и агрессивных реагентов. В энергетике — в системах подготовки питательной воды и газоочистки.
- Фильтры тонкой очистки гидравлических систем металлургических станов.
- Аэрационные узлы биологических очистных сооружений.
- Газораспределительные пластины в топливных элементах и электролизёрах.
- Фильтроэлементы в установках водоподготовки теплоэлектростанций.
- Разделительные перегородки в аппаратах химического синтеза.
Эксплуатационные ограничения
При работе с пластинами I-18 необходимо учитывать, что проницаемость снижается по мере накопления осадка. Регенерация обратной промывкой эффективна при перепаде давления не более 0,3 МПа. Не допускается эксплуатация при температурах выше 300 C в окислительной среде из-за роста оксидной плёнки и закупоривания пор. Механическая обработка пластин возможна только твердосплавным инструментом без применения СОЖ на водной основе.
Вопросы и ответы
Какой размер пор у пластин I-18?
Размер пор составляет 5–40 мкм в зависимости от фракции исходного порошка и режима спекания. Точное значение определяется методом пузырька и указывается в паспорте партии.
Можно ли использовать пластины I-18 для фильтрации кислот?
Да, титановая основа обеспечивает стойкость в разбавленных растворах серной и соляной кислот, а также в щелочных средах. Концентрированные кислоты и фтористоводородная кислота вызывают коррозию.
Как регенерировать забитые пластины I-18?
Применяется обратная промывка фильтрованной жидкостью при давлении до 0,3 МПа, ультразвуковая очистка в нейтральном моющем растворе или прокаливание при 250–300 C для выжигания органических загрязнений.
Какое максимальное рабочее давление выдерживают пластины I-18?
Рекомендуемый перепад давления — до 0,6 МПа. При превышении этого значения возможна деформация каркаса и снижение эффективности фильтрации.
