Filtros de Mangas ou Filtro de Cartuchos
O Filtro de Mangas/Cartuchos é o mais antigo, mais utilizado e mais confiável equipamento de filtração industrial do mundo. Usa o princípio da filtração mecânica através de tecidos especiais para separar micro poluentes sólidos de ate 1 micron do fluxo de gases contaminado.
Quando tratamos micro partículas podemos afirmar que os filtros de tecido tem altíssima eficiência e são praticamente imbatíveis na maioria dos processos industriais. Sua aplicação sempre deve ser avaliada por especialistas quanto aos riscos de incêndios e explosões, bem como a presença de névoas impregnantes.
Definição
O filtro de mangas é um ECP utilizado para remover poluentes sólidos do fluxo de gases industriais por meio de feltros próprios para filtragem do ar.
Eficiência
O Filtro de Mangas retém material particulado sólido de até 1,0 micra (0,001 mm) com eficiências de até 99,99% (ECP de altíssima eficiência).
Indicação
O Filtro de Mangas é indicado para reter material particulado sólido MP, tais como: pó de cimento, poeira de amianto, poeira de algodão, pó de papel, farinhas, pó de couro, gesso, pó de cal, pó de rações, fumos de chumbo, fumos de alumínio, fumos de zinco, fumos de cloreto de amônia, fumaça preta da queima de combustíveis fósseis, bagaço de cana ou madeira, vírus, fungos, bactérias, talco, negro de fumo, pó de carvão, pó de fertilizantes, silicatos, sabão em pó, leite em pó, fumaça de reações químicas, etc.
É o principal e mais utilizado equipamento de controle de poluição atmosférica.
Princípio de Funcionamento
O ar contaminado atravessa os elementos filtrantes que retém o material particulado e permitem que somente o ar livre de partículas seja descarregado na atmosfera. O princípio de filtragem mecânica é do mais antigo e o mais seguro método de controle de emissão de poluentes.
Elementos Filtrantes
Correspondem ao coração do equipamento, são os filtros mecânicos que retém as partículas sólidas e permitem a passagem do ar, são classificados quanto:
- Forma Estrutural: os Feltros são Trançados (fios entrelaçados) ou Calandrados (fios aglomerados)
- Materiais: os Feltros são confeccionados em uma enorme variedade de tecidos e não tecidos, os principais são: poliéster, polipropileno, Nomex, Poliamida Aromática P 84, fibra de vidro, Polifenilsulfeto (PPS, Ryton, Procon), Politetrafluoretileno (PTFE, Teflon) e acrílico.
- Acabamentos: podem ser confeccionados basicamente com 02 acabamentos:
- Químico: tratamento a base de PTFE (banho de teflon repelente a água e óleo).
- Antiestático: costura longitudinal com cordoalha de cobre ou impregnado com micro filamentos de aço inoxidável.
- Forma Construtiva / Tipos:
- Mangas Filtrantes / Cartuchos Filtrantes – Por serem plissados (possuir dobras permanentes em toda a sua altura) os cartuchos tem uma área de filtragem muito maior que as mangas, entretanto a limpeza das plissas é muito mais difícil que a limpeza das mangas lisas. Ou seja: o filtro de cartucho normalmente é mais compacto, porém exige mais recursos para limpeza das plissas.
O mais comum é usar mangas, somente se opta por cartuchos em situações onde o não existe espaço físico para mangas.
Classificação dos filtros segundo sistema de limpeza dos elementos filtrantes
- Jato Pulsante: é o mais comum e mais usado na indústria;
- Vibração Mecânica é um filtro mais simples e mais barato, com poucos recursos;
- Fluxo Reverso é um equipamento relativamente raro, usado por exemplo em gaseificadores.
- Altíssima eficiência de coleta para partículas muito finas, menor que 1 mícron;
- O material coletado pelo Filtro de Mangas pode ser reaproveitado no processo, pois coleta o material a seco em recipientes facilmente intercambiáveis (caçambas / tambores);
- Pode ser fornecido com sistema de limpeza 100% automático: Jato Pulsante, Fluxo Reverso e Vibração Mecânica;
- Permite a descarga automática do pó por meio de Válvula Rotativa ou Válvula de Duplo Pendulo para posterior retorno ao processo por esteiras, transportador de correntes (REDLER), e roscas helicoidais.
- Quando mal especificado e mal aplicado o Filtro de Mangas pode pegar fogo e até explodir;
- O Filtro de Mangas não tem eficiência para gases (VOC, amônia, odores, etc.);
- O Filtro de Mangas não deve ser utilizado para poluentes líquidos ou pastosos (névoas de óleos, vapores de asfalto, etc.);
- Não suporta temperaturas acima de 240°C.
- Fornos: de cimento, de cal, de amianto, de vidro e silicatos, etc.
- Siderúrgicas: de aço, de alumínio de chumbo, fumos de zinco, de estanho, de cobre, de bronze, etc.
- Fornalhas e queimadores de combustíveis fósseis, de óleo BPF, de bagaço de cana ou madeira, etc.
- Fumaça Preta de reações químicas, de cloreto de amônia, etc.
- Indústrias: têxtil, gráfica, montadoras, de autopeças, de borracha, de gesso, de cal, de carvão, curtumes, etc.
- Fabricação e manufatura: de papel, de farinhas, de talco, de sabão em pó, de leite em pó, de rações, de móveis, de plásticos, de fertilizantes, etc.
- Aeração de Silos e Armazéns Graneleiros
- Despoeiramento da movimentação de materiais a granel: de esteiras, elevadores de canecas, tombadores de caminhão, viradores de vagão, bicas de carga, etc.
- Pressurização de salas limpas, Livres de poeira, vírus, fungos e bactérias no ramo alimentício e hospitalar.
Animação do Filtro de Mangas Jato Pulsante
Vídeo explicativo do Filtro de Mangas Jato Pulsante
Projeto de um Filtro de Mangas:
O projeto de filtragem industrial envolve inicialmente a escolha do meio filtrante a ser utilizado; a escolha do sistema de limpeza; e o dimensionamento da área de filtragem necessária.
Dimensionamento da Área de Filtragem
A área de filtragem é obtida pela relação ar-pano (velocidade de filtragem) recomendada, a qual é função da aplicação específica, do tipo de meio filtrante e do tipo de sistema de limpeza.
Em geral as velocidades de filtragem estão na seguinte faixa:
* Pode ser entendida como velocidade através do meio filtrante (m/min.)
Características Físico Químicas dos Elementos Filtrantes
A escolha do meio filtrante a ser utilizado dependerá das características do gás (temperatura, umidade, alcalinidade e acidez), das caraterísticas das partículas a serem filtradas (concentração, distribuição de tamanhos, abrasividade), do custo e da disponibilidade do mercado.
Nota: E=excelente; B=boa; R=regular; P=pequena. (*) Exceto a trifluoretos, cloro e metais alcalinos fundidos. (**) Inerte exceto a fluoretos
Erros e Falhas Comuns na Instalação de Filtros de Mangas
- O fluxo gasoso deve ser cuidadosamente condicionado antes de adentrar ao equipamento, principalmente no que diz respeito à temperatura e umidade, em função da resistência do meio filtrante e da possibilidade de condensação e empastamento, com consequente ponto de orvalho, corrosão, hidrolise, etc.
- Não obstante deve-se conceber a velocidade ideal de entrada para que a abrasão do pó não perfure as mangas, bem como a velocidade ascendente no corpo que permita a decantação do pó na moega.
- Por fim, a necessidade de quebra de “pontes” que impedem a descarga (escoamento) do pó pela moega do filtro.
Cuidados Especiais que imperiosamente devem ser observados pela Engenharia
- POSSIBILIDADE DE INCÊNDIO, o projetista deve atentar-se à presença de fagulhas e a temperaturas elevadas que podem incendiar os elementos filtrantes e o próprio material coletado pelo filtro.
- POSSIBILIDADE DE FORMAÇÃO DE CARGAS ELETROSTÁTICAS E EXPLOSÃO NO INTERIOR DO FILTRO, o projetista deve prever possibilidade formação de gases explosivos durante o processo ou até mesmo monóxido de carbono de queima incompleta, bem resguardar-se quanto à explosividade das poeiras coletadas pelo filtro.
Nossos filtros são confeccionados de acordo com as necessidades específicas de cada processo industrial (não tempos equipamentos de linha). É necessário know how para projetar, fabricar e instalar um filtro de mangas. Confie em quem está no mercado há mais de 35 anos. Nós da Apoio Projetos, desenvolvemos nossos projetos com excelência e em compromisso com nossos clientes.
Veja alguns de nossos projetos:
Sistema de Despoeiramento para Fabrica de Baterias (pó de chumbo) Filtro de Mangas Jato Pulsante – Top Removal
Sistema de Exaustão e Filtragem para Fornos Cubilot (fundição Farina) – Pré Filtro Multiciclone + Filtro de Mangas Jato Pulsante
Sistema de Exaustão e Filtragem para 02 Fornos de Fusão Rocha Basaltica (RockFibras do Brasil) – Filtro de Mangas Bag House com Corpo em Alvenaria – CONSTRUÇÃO ECONÔMICA 600 MANGAS
Ciclo Filtro de Mangas na Exaustão e Filtragem do Corte de Laminas de Barbear (Bic Amazonia)
Exaustão e Filtragem de calandra de Borracha, Correias Universal
Cabinas de Solda e Ciclo-Filtros de Mangas Tenneco Automotive
Filtro de Mangas Bin Vent (montado no Respiro do Silo)
filtro de mangas para forno rotativo de aluminio com tocha de plasma, IPT/SP
Filtro de Mangas e Multiciclone