Respaldo seguro: filtro de acero inoxidable para pureza e higiene

Filtros y medios filtrantes de acero inoxidable no pueden faltar en entornos privados, industriales y de alta tecnología. © WZV/Bopp

Altas tasas de flujo y larga vida útil caracterizan a los elementos filtrantes de acero inoxidable como este cono de filtro. © © WZV/Bopp

Filtro de discos de acero inoxidable inoxidable que, además de la necesaria resistencia a la corrosión, garantiza la robustez mecánica requerida y la resistencia al desgaste. © HAVER & BOECKER OHG

Las prensas de filtración se cargan con paquetes de marcos y placas de filtro, a menudo de acero inoxidable, dependiendo del proceso y del producto. © WZV/MSE

Discos de filtro, placas de filtro recubiertas y segmentos de filtro de acero inoxidable inoxidable desempeñan funciones centrales en muchos procesos industriales. © GKD

Tejido filtrante de acero inoxidable inoxidable es imprescindible para garantizar la seguridad del proceso y del producto.© WZV/Bopp

La reciclabilidad casi completa del acero inoxidable al final de la vida útil de los elementos filtrantes de acero inoxidable resistente a la corrosión contribuye a mejorar la huella ecológica de las empresas y sus productos.© HAVER & BOECKER OHG

La gama de candelas de filtro de acero inoxidable, que se utilizan en diferentes aparatos y componentes, refleja el amplio espectro de requisitos. © WZV/Bopp

Filtro de discos de acero inoxidable inoxidable que, además de la necesaria resistencia a la corrosión, garantiza la robustez mecánica requerida y la resistencia al desgaste. © GKD

Filtros y medios de filtración de acero inoxidable son imprescindibles en entornos privados, industriales y de alta tecnología. Ya sea para la filtración de vapor, líquidos o gases: especialmente en procesos sensibles a la higiene de las industrias química, tecnología médica, alimentaria, farmacéutica, del agua o electrónica, el material no corrosivo es indispensable para garantizar la seguridad del proceso y del producto.

En una variedad de procesos de producción, la separación sólido-líquido es fundamental. Las tareas relacionadas son tan variadas como los procedimientos y los filtros utilizados. La capacidad de rendimiento de los filtros se refleja en el grado de retención — y aquí especialmente en la capacidad de separación en presencia de distribuciones complejas de partículas —, en la tasa de flujo, en la diferencia de presión y en el intervalo de cambio. Para un diseño óptimo para cada aplicación, además de la clase de micrones, que define el tamaño de partícula para el filtro diseñado, la eficiencia lograda con la finura de filtración nominal y absoluta es decisiva. Mientras que la eficiencia con finura de filtración nominal puede ser solo del 60 por ciento, con finura absoluta alcanza el 99 por ciento o más.

También se distingue entre filtración superficial y en profundidad. En la filtración superficial con filtros de malla, velas o flujo cruzado, las partículas son retenidas en la superficie del medio filtrante. Mientras que los filtros de malla, por ejemplo, se utilizan en sistemas de limpieza o en centrales eléctricas para la prefiltración y retención de partículas mayores, los filtros de vela con medios filtrantes con poros entre 10 µm y 0,1 µm, por ejemplo, se emplean en microfiltración en la fabricación de bebidas. En los filtros de flujo cruzado, la suspensión a filtrar fluye a alta velocidad a través del medio filtrante, evitando así la formación de un lecho filtrante. En la filtración en profundidad mediante velas o filtros de sedimentación, el proceso de filtración tiene lugar en el interior del medio filtrante. Mientras que una vela diseñada para filtración en profundidad retiene las partículas sin formar un lecho filtrante, la filtración por sedimentación requiere la construcción intencionada de un lecho filtrante mediante la adición de un auxiliar de filtración como diatomita o perlita. La combinación de estos dos tipos de filtración se denomina filtración por lecho. Aquí, durante el proceso, se forma un lecho filtrante en el medio filtrante, que retiene partículas cada vez más finas a medida que aumenta su espesor.

Amplio espectro de plantas y productos

En los procesos de producción industrial, se emplean diferentes tipos de plantas para eliminar contaminantes no deseados de los líquidos: entre ellos, prensas de filtro, centrífugas de tornillo — llamadas decantadoras — y carcasas de filtro para placas o velas. Las prensas de filtro se equipan, según el proceso y el producto, con paquetes de marcos y placas de filtro — a menudo de acero inoxidable resistente a la corrosión. Las decantadoras, a diferencia de las prensas de filtro, operan de manera continua y se utilizan especialmente en la separación sólido-líquido con altas cantidades de sólidos. Utilizan fuerza centrífuga para separar finos sólidos de la suspensión y transportan el sedimento acumulado en su pared mediante una hélice hacia la salida. Todas las partes en contacto con el producto de las decantadoras suelen estar fabricadas con aceros inoxidables de alta calidad, resistentes a la corrosión y a ácidos.

Un amplio campo de aplicación para filtros de placas, equipados con paquetes de filtro de placas con tejidos filtrantes en estructuras de marco, es la limpieza mecánica de aguas residuales en plantas de tratamiento de gran escala para agua de proceso y agua de uso. Los filtros de placas y medios filtrantes de acero inoxidable de calidad 1.4404 utilizados aquí son soldables y garantizan, además de la resistencia necesaria a la corrosión, la robustez mecánica y la resistencia al desgaste requeridas. Por ello, tienen altas tasas de flujo y larga vida útil, lo que los hace adecuados, por ejemplo, para la filtración de aceite vegetal, almidón, azúcar, cerveza y vino.

Las velas de filtración de acero inoxidable son resistentes a la corrosión y también soportan muchos ácidos, álcalis, éteres y alcoholes. Por ello, en muchas variantes diferentes, son elementos de filtro comunes en la industria alimentaria y farmacéutica, así como en el tratamiento de agua o filtración de gases. Para la filtración de agua de lastre en entornos marinos altamente corrosivos, se emplean velas o filtros de placas de aceros duplex (1.4462) y super duplex (1.4410). Gracias a su alta resistencia a temperaturas de hasta 600 °C, las velas de filtro de acero inoxidable resistente a la corrosión aumentan significativamente la eficiencia de los procesos en la filtración de gases calientes. Un ejemplo de ello es la filtración de gases de escape en plantas de biogás.

Los aceros inoxidables de las clases de material 1.4301 y 1.4404 cumplen con los estrictos requisitos de la industria alimentaria, farmacéutica y de ciencias de la vida en carcasas de filtro con módulos apilados específicos para procesos o velas de filtración para la separación sólido-líquido. Para cumplir con las estrictas directrices de la European Hygienic Engineering and Design Group (EHEDG) en la industria alimentaria, las carcasas y los elementos filtrantes deben cumplir con estándares de diseño y construcción que faciliten la limpieza y desinfección. Además del uso de acero inoxidable resistente a la corrosión seleccionado específicamente para el proceso y de un diseño de limpieza en sitio (CIP) autolimpiable, es necesario diseñar esquinas y bordes según las directrices de EHEDG para evitar zonas muertas y garantizar cambios de lote sin compromisos. Además, se exigen superficies en contacto con el producto electro-polidas y radios con valores de rugosidad entre RA 0,1 µm y RA 0,6 µm.

Requisitos complejos para los medios filtrantes utilizados

La variedad de medios filtrantes de acero inoxidable utilizados en diferentes aparatos y componentes refleja el amplio espectro de requisitos de la industria: además de tejidos y fibras metálicas, también incluyen laminados de tejidos, mallas de ranura, chapa perforada y rejillas. Los tejidos y fibras metálicas de acero inoxidable son especialmente demandados por su capacidad de formar formas flexibles y facilitar la regeneración, especialmente en procesos críticos y condiciones de instalación, así como en situaciones de alta carga, como altas tasas de flujo o frecuentes lavados a contracorriente. Las construcciones plisadas demuestran su eficacia en muchas aplicaciones gracias a su mayor superficie de filtración y alta capacidad de retención de suciedad, manteniendo un bajo diferencial de presión. Los filtros de acero inoxidable plisados, regenerables, fabricados con el resistente a ácidos y austenítico material 1.4435, se emplean, por ejemplo, en la limpieza de vapores industriales. Este material se caracteriza por un contenido aumentado de molibdeno, que ofrece una resistencia a la corrosión aún mayor que las clases de cromo-níquel 1.4301 y 1.4404. Es especialmente resistente a ácidos orgánicos e inorgánicos reductores y medios halogenados. Además, presenta menor susceptibilidad a la formación de grietas por corrosión intergranular y por picaduras. Esto permite su uso a temperaturas de hasta 450 °C en operación continua.

Indispensables en muchas industrias

El vapor de proceso, que proviene directamente del generador de vapor, debe filtrarse para evitar contacto con el producto final. En la industria alimentaria, el vapor es imprescindible para la pasteurización, esterilización de productos y descontaminación de instalaciones de producción. El vapor apto para contacto directo con alimentos, conocido como vapor culinario, es vapor de proceso que se limpia mediante un filtro fino de acero inoxidable con un tamaño de poro típico de cinco micrones y cumple con la norma 3A 609-03. Requisitos de pureza aún más estrictos se aplican al vapor de limpieza — la clase más alta de vapor para aplicaciones en la industria alimentaria y de bebidas — y al vapor de proceso puro, utilizado específicamente en la industria farmacéutica. El vapor de proceso puro se produce a partir de agua de alta pureza y se filtra mediante un filtro de acero inoxidable con una finura de un micrón, según el estándar farmacéutico 3A 609-01, para eliminar, por ejemplo, posibles partículas metálicas de las tuberías. También en sistemas de ventilación de aplicaciones higiénicas y de salas limpias, los filtros de acero inoxidable con alta calidad del aire interior contribuyen a la seguridad del proceso y del producto, ya que eliminan partículas y microorganismos (espora de hongos, bacterias y virus). Esto evita la contaminación biológica y el deterioro prematuro de los productos durante la fabricación, garantizando procesos de producción estables.

En la industria química y farmacéutica, la filtración es un proceso omnipresente para garantizar la pureza de los productos — lechos filtrantes, filtrado o productos químicos — y prevenir fallos en la producción. Ya sea para la filtración de medios líquidos de proceso, limpieza de agua cruda, de proceso, de enfriamiento o residual: los filtros y medios filtrantes de acero inoxidable cumplen de manera fiable con los requisitos más estrictos en cuanto a precisión, permeabilidad, capacidad de retención de suciedad, comportamiento de limpieza y robustez. También en la industria petroquímica, en la producción de petróleo crudo y gas natural, en el sector energético — para la filtración de agua de enfriamiento en centrales eléctricas, la filtración de calor en plantas termosolares o en la producción de hidrógeno mediante electrólisis —, los filtros de acero inoxidable garantizan procesos confiables, protección de los equipos utilizados y la calidad exigida en los productos finales.

Se pueden encontrar muchos ejemplos que ilustran la importancia y el rango de aplicación de los filtros de acero inoxidable resistente a la corrosión. En sectores como la electrónica, semiconductores, biotecnología, plásticos, automoción o la industria metalúrgica, también cumplen funciones centrales. Ya sea en la filtración de tintas de impresoras de inyección, blindaje EMI, preparación de medios para cultivos celulares, formulación y embotellado, extrusión de plásticos fundidos, limpieza y distribución de combustibles, gases o líquidos hidráulicos, o en el tratamiento de medios de proceso: numerosos procesos críticos requieren sistemas y medios de filtración confiables. Las soluciones de filtración de acero inoxidable resistente a la corrosión cumplen con las normas más estrictas en higiene, pureza y durabilidad. La resistencia a la corrosión, temperatura y productos químicos, así como la resistencia mecánica y la soldabilidad, son requisitos previos para largos tiempos de funcionamiento y seguridad en los procesos y productos. La casi total reciclabilidad del acero inoxidable al final de la vida útil de los elementos y medios filtrantes de acero no corrosivo también contribuye a mejorar la huella ecológica de las empresas y sus productos.