Титановые пористые пластины ТПП-8-МП в Минске


Титановые пористые пластины ТПП-8-МП: фильтрующий элемент для агрессивных сред

Титановые пористые пластины ТПП-8-МП — фильтрующий материал, изготовленный методом порошковой металлургии из губчатого титанового порошка с последующим спеканием в вакууме. Маркировка ТПП-8-МП обозначает титановую пористую пластину с номинальным размером пор 8 мкм, выполненную методом прессования (МП). Материал сочетает высокую проницаемость с коррозионной стойкостью, что делает его применимым в средах, где использование нержавеющих сталей и полимеров ограничено.

Технические характеристики и структура

Пластины ТПП-8-МП характеризуются открытой пористостью на уровне 30–45%, что обеспечивает удельную производительность до 150 м/(мч) при перепаде давления 0,05 МПа на воздухе. Толщина изделий варьируется в диапазоне 1,5–3,0 мм, типоразмеры — от 100 100 мм до 300 300 мм. Материал сохраняет механическую прочность при рабочих температурах до 300 C в окислительных средах и до 400 C в восстановительных.

Структура пор формируется при спекании частиц титанового порошка фракции 40–160 мкм. Коэффициент пропускания частиц номинальным размером 8 мкм составляет не менее 98%, при этом абсолютная тонкость отсечения не превышает 15 мкм. Пластины поддаются механической обработке — резке, сверлению, сварке в аргоне — что позволяет изготавливать фильтрующие элементы сложной конфигурации.

Химическая стойкость и эксплуатационные свойства

Титан образует на поверхности стабильную оксидную пленку TiO, обеспечивающую пассивность в широком диапазоне pH. Пластины ТПП-8-МП устойчивы к воздействию морской воды, влажного хлора, растворов солей, органических кислот, а также окислительных сред — азотной кислоты концентрацией до 65% при температуре до 60 C. Материал не подвержен коррозионному растрескиванию под напряжением и точечной коррозии в хлоридсодержащих средах.

В отличие от спеченных материалов на основе нержавеющей стали, титановые пластины не выделяют ионов тяжелых металлов в фильтрат, что критично для фармацевтических и пищевых производств. Отсутствие магнитных свойств позволяет применять изделия в системах с чувствительным контрольно-измерительным оборудованием.

Применение в промышленных системах

Фильтрующие элементы из ТПП-8-МП используются в узлах тонкой очистки технологических сред, работающих в условиях агрессивных реагентов и повышенных температур:

  • химическая промышленность — фильтрация электролитов, кислотных и щелочных растворов, катализаторных суспензий;
  • нефтегазовый сектор — очистка пластовой воды, реагентов для гидроразрыва пласта, аминовых растворов;
  • фармацевтика — стерилизующая фильтрация растворителей, обеспложивающая очистка технологических газов;
  • гальванические линии — тонкая очистка электролитов хромирования, никелирования, меднения;
  • энергетика — фильтрация теплоносителей, конденсата, питательной воды вспомогательных контуров;
  • водоподготовка — предочистка мембранных установок обратного осмоса, удаление механических примесей.

Пластины применяются в качестве аэраторов в системах пневматического перемешивания, диспергаторов газа в жидкость, а также в качестве опорных дренажных слоев в патронных фильтрах. Возможность регенерации обратным током среды или ультразвуковой обработкой увеличивает ресурс изделия до 5–8 лет в зависимости от состава загрязнений.

Сравнение с альтернативными материалами

ПараметрТПП-8-МПСпеченная сталь 12Х18Н10ТПолипропиленКерамика AlO
Номинальная тонкость фильтрации, мкм810–155–101–5
Макс. рабочая температура, C30040080800
Стойкость к HCl 10%, 25 CУдовлетворительнаяОграниченнаяХорошаяХорошая
Стойкость к HNO 30%, 50 CОтличнаяХорошаяНестойкийОтличная
Механическая прочность на изгиб, МПа80–120150–20020–3040–60

Монтаж и условия эксплуатации

Уплотнение пластин в фильтрующих узлах выполняется с использованием фторопластовых или паронитовых прокладок. При сварке элементов между собой применяется аргонодуговая сварка неплавящимся электродом с присадочной проволокой ВТ1-00. Рекомендуемый перепад давления на чистой пластине — 0,01–0,03 МПа, предельный — 0,15 МПа. Для регенерации эффективна обратная промывка растворами азотной кислоты концентрацией 10–15% с последующей отмывкой деминерализованной водой.

Вопросы и ответы

Чем отличается ТПП-8-МП от титановых пластин с другим размером пор?

Цифра в маркировке указывает номинальный размер пор в микрометрах. ТПП-8-МП обеспечивает тонкость фильтрации 8 мкм, тогда как ТПП-20-МП задерживает частицы от 20 мкм. Выбор определяется требуемой степенью очистки и допустимым гидравлическим сопротивлением.

Допустима ли эксплуатация пластин в морской воде?

Да, титан обладает высокой стойкостью к хлоридной коррозии. Пластины ТПП-8-МП применяются в системах опреснения, охлаждения морской водой и на шельфовых объектах без ограничений по скорости потока.

Как проводится регенерация забитых пластин?

Эффективна обратная промывка чистым растворителем при перепаде давления до 0,1 МПа, ультразвуковая обработка в ванне с моющим раствором либо химическая очистка 10–15% азотной кислотой. Периодичность регенерации зависит от концентрации взвешенных частиц в исходной среде.

Возможно ли изготовление пластин нестандартных размеров?

Да, метод прессования позволяет получать изделия прямоугольной формы с размерами до 300 300 мм. Пластины большего формата изготавливаются сваркой нескольких элементов в аргоновой среде с последующим контролем сплошности швов.