Maniche filtranti per l'industria metallurgica

Molte industrie attive nel settore della lavorazione dei metalli sono accomunate dall'esigenza di soluzioni di filtrazione efficienti, affidabili ed economiche su cui poter contare ogni giorno.

Nelle industrie dell'acciaio, del piombo secondario, delle leghe ferrose e degli altri metalli non ferrosi, ad esempio,  è dimostrato che le maniche filtranti a membrana GORE® Filter Bags garantiscono una maggiore affidabilità e costi operativi complessivi inferiori rispetto ad altri filtri; ciò grazie alle seguenti caratteristiche:

• maggiore efficienza
• resistenza inferiore
• flusso d'aria superiore
• maggiore durabilità

Il fattore primario relativo alla filtrazione con filtri a maniche è la raccolta del particolato. Questo rappresenta un fattore primario, relativo alla filtrazione. Man mano che il particolato viene raccolto, la resistenza al flusso e quindi la pressione differenziale, crescono; ciò incrementando i consumi energetici dei ventilatori. Questo rappresenta un fattore secondario, relativo alla filtrazione. Quando le maniche presentano dei fori che ne compromettono l'efficienza nell'intercettazione del particolato oppure quando la loro perdita di carico è eccessiva, la vita utile delle maniche stesse è arrivata alla fine. Sebbene la vita utile sia un elemento primario che viene tenuto in considerazione nella scelta di un filtro, viene comunque definita da fattori primari e secondari. Gore offre il miglior bilancamento tra fattori primari e secondari:

• un'efficienza di filtrazione estremamente elevata
• una resistenza al flusso molto bassa
• e una vita utile del filtro estremamente lunga.

Queste caratteristiche rendono le nostre maniche filtranti estremamente durevoli e affidabili durante ciascun ciclo di pulizia; ciò dando luogo a una lunga vita utile complessiva del prodotto. Dato che le nostre maniche rimangono operative più a lungo, non hanno l'esigenza di essere sostituite spesso; ciò dando luogo a minori costi di manutenzione ed a valori di rendimento e produttività superiori. Tutto questo determina costi di gestione complessivamente inferiori.

In qualità di azienda leader nello sviluppo di prodotti per la filtrazione, affidabili, di alta qualità e destinati ai filtri a maniche dell'industria metallurgica, abbiamo ascoltato i nostri clienti e tenuto in considerazione le esigenze di settore. Ciò ha consentito lo sviluppo di soluzioni efficaci, in grado di gestire le problematiche più rilevanti di questo settore.

Gore è stata la prima a sviluppare filtri con membrana a base di PTFE. Grazie alla membrana PTFE e alla loro struttura robusta, le nostre maniche filtranti garantiscono elevate prestazioni e valore aggiunto, ciò assicurando che i vostri impianti rimangano conformi alla normativa ambientale. In tutti i prodotti per la filtrazione Gore l'affidabilità è una caratteristica imprescindibile.

Le nostre soluzioni innovative più recenti includono le maniche filtranti GORE® LOW DRAG Filter Bags a bassa resistenza. Esse sono in grado di ridurre i costi operativi promuovendo un flusso superiore e un migliore rendimento energetico. Ancora, le maniche filtranti GORE Low Emission Filter Bags a basse emissioni, grazie al design con cuciture nastrate, prevengono, in modo affidabile, il passaggio delle polveri più fini dai fori d'ago delle cuciture.

Nell'analizzare i prodotti di filtrazione Gore per l'utilizzo nel vostro sistema di filtrazione, vi suggeriamo di tenere in considerazione tre fattori importanti:

• l'innovatività dei nostri prodotti, che offrono prestazioni di filtrazione impossibili da riscontrare altrove
• la comprovata affidabilità dei nostri prodotti e
• il nostro approccio sistematico unico all'ottimizzazione del processo di filtrazione, che include il supporto tecnico per tutta la vita utile delle maniche filtranti

Questi tre elementi consentono alle soluzioni Gore di raggiungere i costi operativi complessivi più bassi in assoluto per un sistema di filtrazione.

Nella produzione dell'acciaio, i flussi di gas di combustione attraversano i filtri a maniche per separare i particolati generati durante il processo di fusione. Questo processo, benché semplice, deve soddisfare in modo affidabile tutti i requisiti normativi, al contempo, i costi totali di operatività e manutenzione devono essere mantenuti al minimo livello possibile.  Queste caratteristiche di affidabilità, capacità e costo possono essere drasticamente diverse a seconda dei filtri specifici utilizzati.

Innanzitutto, i filtri devono aiutare gli impianti a raggiungere la conformità alle regolamentazioni regionali specifiche EPA e alle norme sulla qualità dell'aria NAAQS (National Ambient Air Quality Standards). Le emissioni di particolato totali, sia dal filtro a maniche che dalla fonderia, vengono monitorate da vicino; la non conformità dà luogo a rilevanti costi aggiuntivi e richiama l'attenzione sull'impianto. Un'altra problematica è rappresentata dalla sicurezza dei lavoratori. Gli impianti devono costituire un ambiente di lavoro confortevole e sicuro all'interno della fonderia, oppure rischiano la non conformità alle regolamentazioni OSHA (Occupational Safety and Health Administration) e rapporti di lavoro di bassa qualità.

Le maniche filtranti GORE Filter Bags risultano vincenti nei filtri per le acciaierie in quanto catturano in modo affidabile la maggior parte dei particolati finissimi; ciò trattando al contempo una maggiore portata. Tutto questo dà luogo a un livello di efficienza superiore ed a conseguenti emissioni di particolato complessivamente inferiori. Grazie alle membrane ad alte prestazioni a base di PTFE contenute nei nostri filtri, si previene l'intasamento dei mezzi filtranti, conservando un flusso d'aria uniforme nell'arco del processo. In virtù della maggiore efficienza di pulizia, il differenziale di pressione generale nel filtro a maniche risulta inferiore ed è possibile ottenere un incremento tipico del flusso d'aria del 10-15%

Sebbene tutti i nostri filtri offrano questi vantaggi all'industria siderurgica, la manica filtrante GORE LOW DRAG Filter a bassa resistenza è particolarmente efficace. Più bassa è la resistenza del filtro, meno energia serve per spostare l'aria attraverso il filtro a maniche dell'acciaieria. Utilizzando una nuova membrana proprietaria, Gore è in grado di ottenere una superficie filtrante che rimane quasi perfettamente "pulita" e priva di depositi dopo ogni ciclo del sistema di pulizia, ciò consentendo differenziali di pressione inferiori e un maggiore flusso di aria.

I risultati evidenziano:

• Maggiore efficienza energetica dei ventilatori
• Maggiore capacità di flusso
• Maggiore vita utile della manica grazie ai minori interventi di pulizia
• Il potenziale di ridurre il numero di maniche filtranti installate
• Maggiore flessibilità delle operazioni di metallurgia
• Ridotte emissioni

Le nostre maniche filtranti offrono un controllo affidabile delle emissioni, mantenendo le acciaierie conformi ai requisiti EPA e delle altre organizzazioni ambientali di tutto il mondo. La differenza di Gore è che, pur conservando la conformità, i nostri clienti hanno anche la possibilità di valutare opzioni per ridurne il costo attraverso risparmi energetici e/o una maggiore intercettazione delle fughe in corrispondenza della fornace e della fonderia grazie alla maggiore capacità delle loro linee fumi. Questo aumento delle prestazioni può consentire una maggiore flessibilità nell'ottimizzare le operazioni di fonderia.

Molto diffuso nell'elettronica di consumo e nelle automobili, il piombo è uno dei metalli più versatili e riciclati al mondo. Sfortunatamente, l'uso di questo materiale presenta alcuni rischi. Questo ha spinto l'EPA e altre organizzazioni ambientali internazionali a imporre regolamentazioni estremamente rigorose per le emissioni delle polveri alle industrie che si occupano dell'affinazione e del riciclaggio di questo metallo. Negli Stati Uniti, ad esempio, il limite di emissione al camino combinato è di 0,2 milligrammi/normal metro cubco di particolato di piombo.

I limiti di esposizione al piombo degli operatori dell'impianto sono soggetti a regolamentazioni analoghe. A causa dei fumi che possono fuoriuscire dalle fornaci di fusione e dalle vasche di affinazione, i lavoratori sono a rischio di esposizione al piombo per inalazione di aria potenzialmente contaminata. Questo ha condotto l'industria ad adottare un rigoroso programma di monitoraggio del livello ematico, con concentrazioni attuali mirate di piombo nel sangue inferiori a 20 ug PB/dl.

Dato il drastico impatto sui costi delle operazioni qualora i lavoratori dovessero superare i limiti imposti, l'obiettivo degli impianti di riciclaggio del piombo è di minimizzare in assoluto l'esposizione del personale, il che include anche migliorare l'intercettazione di fughe di emissioni di piombo alla fonte.

Mentre molte maniche filtranti con membrana ePTFE sono in grado di soddisfare i requisiti di basse emissioni solo in virtù del mezzo filtrante stesso, le nuove maniche filtranti GORE Low Emission Filter Bags a basse emissioni rappresentano un nuovo livello la garanzia di intercettazione delle emissioni e sicurezza dei lavoratori.

Oltre a un struttura robusta e a una membrana efficiente a lunga durata, le maniche filtranti GORE Low Emission Filter Bags a basse emissioni dispongono di cuciture nastrate per prevenire eventuali perdite attraverso i fori delle cuciture creati in fase di produzione. Questo dettaglio consente alle maniche di soddisfare anche le regolamentazioni sulle emissioni di piombo più rigorose, pur fornendo lo stesso livello di qualità e affidabilità delle nostre maniche filtranti standard: ottime notizie per i lavoratori e per la conformità complessiva di ciascun impianto.

La caratteristica unica di Gore consiste nel sigillare tutte le cuciture delle maniche resistenti a prodotti chimici ad alte temperature con un nuovo nastro per cuciture PTFE brevettato ad alta durabilità. Il PTFE resiste alla rottura nonostante i continui cicli di lavaggio, alle alte temperature e all'esposizione chimica, consentendo alle maniche di rispettare gli standard sulle emissioni più rigorosi al mondo.

Nel progettare le maniche filtranti per i nostri clienti che si occupano di piombo secondario abbiamo sempre come obiettivo lo "zero emissioni". Con le maniche filtranti GORE Low Emission Filter Bags a basse emissioni possiamo permetterci di mirare a quell'obiettivo a tutto vantaggio del vostro impianto e del vostro personale.

Per rimanere competitivi nel mondo di oggi, i produttori di leghe ferrose cercano costantemente modi per migliorare e incrementare la capacità dei loro sistemi a fornace senza aggiungere costi significativi per i sistemi di scarico dei loro impianti. In una società in cui le regolamentazioni ambientali sono sempre più severe, i sistemi con filtri a maniche ed estrazione dei fumi vengono sottoposti a sollecitazioni costanti e funzionano alla loro massima capacità. In questo contesto, un'operatività omogenea, prestazioni d'eccellenza e la massima affidabilità giocano un ruolo cruciale nel garantire all'impianto operazioni costanti.

L'obiettivo è quindi di trovare una manica filtrante che garantisca con affidabilità il controllo delle emissioni, pur mantenendo un volume di estrazione dal forno sempre elevato. È questo ciò che alla Gore cerchiamo di ottenere per i nostri clienti, senza trascurare il contenimento dei costi.

Le maniche filtranti a membrana GORE Filter Bags offrono prestazioni superiori per la produzione di leghe ferrose in quanto catturano i particolati fini tipici di questi sistemi di produzione offrendo allo stesso tempo un flusso d'aria migliore. L'esito risulta in un livello di efficienza superiore nell'intercettazione e in emissioni di particolato complessivamente inferiori. Grazie alle membrane ad alte prestazioni a base di PTFE contenute nei nostri filtri, si previene l'intasamento dei mezzi filtranti, conservando un flusso d'aria uniforme nell'arco del processo. Le maniche filtranti a membrana GORE Filter Bags possono funzionare con un rapporto superficie di filtrazione/flusso sostenibile fino a 1,5-2 volte superiore rispetto a quello dei filtri senza membrana e sono progettati per durare più a lungo di qualsiasi altro filtro sul mercato. Gore combina corpi filtranti ad alte prestazioni con una un'esperienza di oltre trent'anni nella progettazione di maniche durature per fornire all'industria delle leghe ferrose maniche filtranti con i costi operativi totali più bassi in assoluto.

Tra le nostre soluzioni per filtrazione, le maniche filtranti a bassa resistenza GORE LOW DRAG offrono il grado più alto di massimizzazione di sistema per i produttori di ferroleghe. Abbiamo creato queste maniche per il massimo controllo delle emissioni, per aiutare i produttori ad abbattere i costi di manutenzione, energetici e complessivi di sistema. Il sistema migliora notevolmente non appena installate le maniche filtranti.

Le maniche filtranti a bassa resistenza GORE LOW DRAG integrano una membrana di recente sviluppo che si distingue per spiccate doti di pulibilità. Dopo ogni ciclo, il filtro è praticamente esente da residui solidi, per una drastica riduzione della perdita di carico all'interno del filtro a maniche stesso. Dopo ogni ciclo di pulizia l'aria può quindi fluire in modo più efficace attraverso il filtro — riducendo i costi energetici dei ventilatori, allungando la vita dei filtri e abbattendo i tempi morti per le riparazioni — mentre il filtro cattura efficacemente le emissioni a una velocità di filtrazione superiore rispetto ai filtri a membrana standard.

Potenzialmente, semplicemente installando le maniche filtranti a bassa resistenza GORE LOW DRAG (senza altre modifiche alla vostra attrezzatura APC) potete ottenere quanto segue:

• 10-15% aumento del flusso d'aria
• 15-20% riduzione delle spese energetiche per i ventilatori di coda
• 80% riduzione di emissioni < PM0,5
• Vita delle maniche del 10-40% superiore

Per i produttori di leghe ferrose, l'evacuazione della porta di scorifica è un fattore chiave della compliance a lungo termine. Grazie al più elevato livello di pulibilità dell'intero settore industriale, le nostre maniche filtranti a bassa resistenza GORE LOW DRAG massimizzano l'evacuazione attraverso un flusso d'aria superiore, garantendo la compliance e i risparmi sui costi con la loro semplice installazione.

Case Study: Flusso di gas superiore del 26% per i produttori di ferroleghe 

Un produttore Sudafricano di silicio-manganese (SiMn) con cinque fornaci ad arco è passato alle maniche filtranti a bassa resistenza GORE LOW DRAG per espandere la propria capacità di produzione mediante un maggiore controllo delle emissioni e risparmi generali sui costi. Qui la storia completa (in inglese).

Per fondere metalli non ferrosi come rame, alluminio, platino e zinco serve una grande quantità di energia. Allo stesso tempo, questo processo dà luogo a un significativo quantitativo di emissioni di particolato, che vengono regolamentate dall'EPA e dalle agenzie ambientali. Per soddisfare queste normative pur conservando la redditività delle operazioni, gli impianti per metalli non ferrosi hanno bisogno di soluzione di filtrazione efficienti.

Le maniche filtranti GORE LOW DRAG Filter Bags a bassa resistenza offrono un'intercettazione eccellente del particolato pur consentendo flussi d'aria superiori rispetto ai prodotti alternativi. Il risultato: per fondere metalli non ferrosi servono meno energia e cicli di produzione più veloci e più frequenti — senza però il rischio di superare i limiti di emissione.

La chiave delle alte prestazioni delle nostre maniche filtranti sono le membrane ePTFE. Grazie alla bassa resistenza filtrante della nostra membrana — la più bassa disponibile nell'industria — i nostri filtri offrono il flusso d'aria più alto e il differenziale di pressione più basso disponibili, fornendo in parallelo anche la massima efficacia di intercettazione del particolato disponibile sul mercato della filtrazione industriale.

A dispetto dell'elevata intercettazione del particolato dei nostri filtri, dopo ogni lavaggio, essi rimangono "puliti" ed esenti da intasamento.  Ne consegue che attraverso il sacco può fluire più aria e il processo di evacuazione richiede meno energia, per una produzione stabile e costi di gestione complessivi inferiori.

Proponiamo un'ampia gamma di mezzi filtranti a membrana ePTFE diversi, ciascuno con diversi livelli di prestazione e prezzo, e siamo in grado di progettare ciascuno di loro su misura della vostra applicazione. Per una fusione dei metalli non ferrosi corretta ed efficiente dal punto di vista energetico, le maniche filtranti GORE LOW DRAG Filter Bags a bassa resistenza assicurano la soluzione più economica e la garanzia di soddisfare le regolamentazioni ambientali nel modo più efficiente sul piano dei costi.

Più di quarant'anni fa, Gore ha inventato le maniche filtranti basate sulla membrana ePTFE, che ben presto hanno dimostrato la propria superiorità (per es. durata) rispetto alle maniche filtranti convenzionali. La nostra fama di affidabilità si basa su molti anni di esperienza sul campo, ma nasce dai materiali che utilizziamo.  Tutte le nostre membrane sono fatte di ePTFE (politetrafluoroetilene espanso), essenzialmente il polimero più stabile del pianeta. Questo materiale è

• chimicamente inerte
• resistente temperature estreme
• idrofobico
• meccanicamente robusto

Mano a mano che l'industria si è evoluta, abbiamo lavorato per capire e migliorare costantemente il design dei nostri prodotti di filtrazione al fine di soddisfare o addirittura superare le aspettative della nostra clientela. Negli anni abbiamo perfezionato la forma, le caratteristiche di installazione e la funzione dei nostri design. Queste qualità rendono le nostre maniche filtranti estremamente durevoli. Le maniche filtranti a membrana GORE Filter Bags si dimostrano continuamente più durature rispetto a quelle della concorrenza, il che implica costi di manutenzione inferiori, meno tempi di fermo attesi e costi operativi generali inferiori per i nostri clienti.

Finalmente abbiamo un sistema di produzione dedicato. I nostri produttori in tutto il mondo completano le nostre maniche filtranti seguendo le nostre rigorose direttive di produzione e di prova, e assicurandosi che le prestazioni siano esattamente quelle di progetto.

E infine: Una volta che le maniche filtranti a membrana GORE Filter Bags siano state installate, potete fare affidamento sul fatto che lavorino come previsto, sia durante il primo ciclo di produzione sia per molto tempo dopo l'installazione.

Quando acquistate maniche filtranti di Gore, state comprando una partnership con uno dei produttori più affidabili e di lunga tradizione del mondo e un approccio ai sistemi su misura delle vostre esigenze specifiche.

Fa parte di questo approccio di sistema:

• determinare, progettare e produrre le maniche filtranti che si adattano specificamente alla vostra applicazione e al vostro processo specifici
• testare e ispezionare a fondo le nostre maniche dal punto di vista di peso, dimensione, permeabilità e prestazioni
• fornire supporto tecnico e ricerca guasti per tutta la vita utile delle maniche filtranti

Questo significa che riceverete supporto esperto non solo sulla progettazione e l'installazione delle maniche, ma anche su come ottimizzare i parametri di flusso del vostro sistema per ottenere la migliore produttività in assoluto. Questo design del prodotto e questo approccio di ingegneria applicativa specifici di processo si sono dimostrati il modo a più basso rischio per ottimizzare le prestazioni del vostro sistema.

Ci rendiamo conto che il vostro personale non sempre include degli esperti in maniche filtranti. In qualità di vostro partner, avrete la possibilità di interpellarci e richiedere un intervento rapido qualora abbiate problemi con il funzionamento del vostro sistema filtrante.

Le nostre maniche filtranti assicurano i costi operativi complessivi più bassi dell'industria di filtrazione, che oltre al prezzo in sé delle maniche filtranti richiede di considerare il costo del sistema di filtrazione a lungo termine. I fattori che influiscono sui costi operativi totali di un filtro a maniche sono parecchi, tra questi:

• il prezzo d'acquisto delle maniche filtranti
• il costo del lavoro per installare le maniche filtranti
• la durata della vita utile del prodotto
• le spese energetiche delle soffianti che spingono l'aria attraverso il filtro a maniche
• i costi di manutenzione e pulizia

Le maniche filtranti a membrana GORE Filter Bags garantiscono un valore aggiunto eccezionale. Le vostre maniche dispongono di una membrana in laminato all'avanguardia, un design e una struttura robusti, un approccio di sistema ottimizzato per il vostro filtro e supporto tecnico per tutta la vita utile del prodotto — il tutto combinato all'affidabilità che la clientela ha imparato ad aspettarsi da Gore. Grazie a questa combinazione di fattori, garantiamo il costo operativo totale inferiore in assoluto per un sistema di filtrazione.

Desideriamo aiutarvi a capire quali saranno i costi iniziali delle vostre maniche filtranti e il costo d'esercizio complessivo che potete aspettarvi. Vi preghiamo di contattarci per un colloquio personale.

Le aziende metallurgiche hanno utilizzato con successo le maniche filtranti a membrana GORE Filter Bags a basse emissioni per un'ampia gamma di prodotti. Vi presentiamo la storia di un'azienda attiva nella fusione del piombo secondario che ha ridotto le emissioni con l'aiuto delle maniche filtranti GORE Low Emission Filter Bags a basse emissioni.

Eliminare le emissioni dai fori delle cuciture

Un'azienda attiva nella fusione di piombo secondario utilizzava uno shaker per filtri a maniche all'esterno di un forno a riverbero. Per controllare le emissioni, erano state installate delle maniche filtranti con membrana ePTFE dotate di cuciture "normali". Tuttavia, al momento dell'avviamento, l'impianto evidenziò immediatamente del sottile fumo di ossido di piombo che trapelava dai fori delle cuciture delle maniche. Il test iniziale delle emissioni al camino dell'impianto registrò dei livelli di emissione inaccettabili che superavano i limiti consentiti.

Anche se il fornitore originale utilizzava dei laminati con membrana ePTFE ad alta efficienza, la perdita riscontrata era eccessiva. L'impianto funzionava in base a requisiti di emissione estremamente rigorosi e non poteva permettersi di lasciar trapelare i fumi di ossido di piombo attraverso i fori delle cuciture.

Per gestire immediatamente il problema delle emissioni venne piazzato un ordine di emergenza relativo alle maniche filtranti GORE Low Emission Filter Bags a basse emissione. I nuovi filtri vennero portati in tutta fretta presso la sede dell'impianto per sostituire completamente i filtri non ermetici.

Una volta installati, i nostri filtri a membrana ePTFE con cuciture nastrate hanno risolto con successo il problema; non sono più state riscontrate perdite di fumi attraverso le cuciture o altrove. Attualmente, l'impianto registra emissioni al camino ben inferiori a 0,5 mg/Nm³ di particolato totale (meno di 0,2 mg/Nm³ di piombo), il che lo mantiene in perfetta conformità con in più recenti requisiti statunitensi di emissioni al camino MACT e NESHAP per l'industria del piombo secondario.

Continuiamo a lavorare con l'impianto per migliorare l'efficienza e la durabilità della nostra tecnologia e ottimizzare il sistema di filtrazione generale, consentendo all'azienda di massimizzare le prestazioni dei filtri sul lungo termine.

Leggete il case study completo.

Gore produce un'ampia gamma di maniche filtranti che variano per materiale e valori di resistenza alla temperatura, all'umidità, all'ossigeno, agli acidi e agli alcali.

Negli impianti che trattano acciaio, leghe ferrose e metalli non ferrosi, dove i produttori hanno bisogno di trovare un equilibrio tra le regolamentazioni EPA e le esigenze di produzione, raccomandiamo le maniche filtranti GORE LOW DRAG Filter Bags a bassa resistenza . Con il più basso valore di resistenza sul mercato, le nostre maniche consentono sia un'eccellente intercettazione del particolato sia un maggiore flusso d'aria. Il risultato è che i nostri clienti hanno assistito a un incremento del 10-15% del flusso d'aria ottenuto attraverso il loro sistema di scarico.

Negli impianti per il piombo secondario, dove l'obiettivo è sempre lo "zero emissioni", raccomandiamo le maniche filtranti GORE Low Emission Filter Bags a basse emissioni . Le maniche dispongono di cuciture nastrate per prevenire eventuali perdite di particolato e soddisfare le regolamentazioni più rigorose sulle emissioni — incluse le NESHAP — pur fornendo in parallelo lo stesso livello di qualità e affidabilità delle nostre maniche filtranti standard.

Le seguenti informazioni di base ci aiuteranno a scegliere il giusto materiale per voi:

• dimensione della manica, attuale materiale e qualità
• parametri operativi del filtro a maniche (per es.: portata flusso d'aria, temperatura, pressione differenziale)
• descrizione particolato (idealmente include concentrazione, dimensione particelle, densità apparente)
• parametri del ciclo di pulizia (per es.: pressione pulsogetto, tempo di ciclo)

Contattateci per discutere la soluzione più adatta alla vostra applicazione industriale.