Filtros prensa

Los filtros prensa desaguan y separan líquidos y sólidos en una amplia gama de aplicaciones. Debido a su versatilidad y fiabilidad, los filtros prensa se encuentran entre los equipos más utilizados para la separación de líquidos y sólidos. Desaguan materiales y separan líquidos y sólidos al bombear la pulpa hacia una serie de cámaras vacías formadas por las placas de los filtros prensa. Cada placa está revestida con medios filtrantes que determinan qué partículas se desaguan y se separan del líquido.

Los filtros prensa de McLanahan ofrecen a los clientes de diversas industrias una tecnología comprobada capaz de obtener residuos de filtración sin goteo mediante el desaguado mecánico a partir de desechos de minería y de áridos, concentrados de minerales y una amplia gama de materiales de desecho.

Wide Plate Opening Of A Mc Lanahan Filter Press
Retractable Feed Lnlet Of Mc Lanahan Filter Press
Recycled Water From A Mc Lanahan Filter Press
Mc Lanahan Ultra Thickener And Filter Press
Mc Lanahan Overhead Beam Presses Dewatering Coal Tailings
Mc Lanahan Overhead Beam Filter Presses
Mc Lanahan 2M X 2M Overhead Beam Filter Press
Hydraulic Power Unit Of A Mc Lanahan Filter Press
Filter Cake From Mc Lanahan Filter Press
Filter Cake Discharging From Mc Lanahan Filter Press
Dual Feed Inlet Pipe Of Mc Lanahan Filter Press
Dewatered Tailings From Mc Lanahan Filter Press
Drip Free Cake From Mc Lanahan Filter Press
Dewatered Filter Cake From Mc Lanahan Filter Press
Dewatered Filter Cake From Coal Tailings
Cakes Discharging From A Mc Lanahan Filter Press
Filter Press 1 Test2
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Por qué conviene utilizar los filtros prensa de McLanahan

Los filtros prensa de McLanahan están diseñados para obtener productos o materiales de desecho secos fáciles de manipular. Los filtros prensa también ofrecen la capacidad de optimizar la recuperación de agua limpia y reutilizable. Los filtros prensa de McLanahan pueden ayudar a resolver numerosos problemas habituales asociados con el procesamiento de materiales finos, como las piscinas o embalses de pulpa llenos, los altos costos de reparación de los equipos necesarios para manipular materiales, la capacidad limitada de ampliación de plantas, las restricciones de los permisos ambientales, los costos elevados de manipulación de materiales de desecho y la disponibilidad limitada de agua.

Los filtros prensa de McLanahan se utilizan en muchas operaciones ininterrumpidas que dependen del rendimiento del equipo y requieren un servicio técnico excelente a fin de asegurar el funcionamiento continuo y la rentabilidad de las plantas.

Los filtros prensa de McLanahan incorporan en su diseño un cilindro hidráulico individual. Esto da como resultado capacidades de automatización sólidas y confiables, junto con un menor consumo de energía, menos válvulas de control y menos complejidad que los filtros con diseños de múltiples cilindros. El estilo de viga superior de McLanahan aumenta la velocidad de apertura y cierre para una mayor producción y una mejor liberación de residuos de filtración en aplicaciones de desechos. También cuenta con aberturas de placas de mayor tamaño, lo que mejora el acceso para la limpieza y el mantenimiento. El estilo de viga lateral de McLanahan está diseñado para aplicaciones de concentrados y desechos más pequeños, al tiempo que permite una extracción rápida de las placas o telas. Además, es más fácil de transportar para aplicaciones modulares o portátiles.

A diferencia de los filtros prensa con estructuras y placas tradicionales, la línea de filtros prensa de McLanahan cuenta con modernas placas empotradas o placas de membrana, que forman cámaras para desaguar la pulpa sin atrapar los residuos de filtración dentro de las estructuras. Esto permite que los residuos de filtración desaguados se descarguen con mayor facilidad que con los filtros prensa que tienen estructuras y placas tradicionales.

Debido a la variabilidad en cuanto a la permeabilidad y el área superficial filtrante, el material de cada sitio debe probarse antes de determinar el tamaño de los filtros prensa, teniendo en cuenta la aplicación específica del cliente. McLanahan cuenta con los equipos y el personal experimentado para llevar a cabo pruebas de laboratorio y pruebas piloto en el lugar de operación de cada cliente, con una amplia variedad de capacidades de prueba. Se emplean otros parámetros de diseño para dimensionar equipos en zonas rurales en donde no es posible realizar pruebas en terreno.

El equipo de servicio al cliente de McLanahan proporciona una amplia gama de repuestos de rápida entrega, además de un servicio de mantenimiento programado y de emergencia. Todos los filtros prensa de McLanahan ofrecen la posibilidad de acceso remoto por parte del cliente para realizar tareas de monitoreo y resolución de problemas con eficiencia.

Cómo funcionan los filtros de prensa

El filtro de prensa se compone de una estructura de soporte que sostiene una serie de placas empotradas recubiertas con telas filtrantes. La presión hidráulica se utiliza para mantener las placas empotradas bien juntas, lo que genera un cierre hermético en torno a sus perímetros y espacios vacíos entre las placas. Una bomba de pulpa de alta presión hace entrar la pulpa en las cámaras vacías formadas entre las placas para comenzar el desaguado. Los sólidos de la pulpa quedan atrapados entre las placas, al tiempo que el agua limpia filtrada pasa a través de la malla de las telas filtrantes y sale por los orificios de las placas de filtrado. Cuando las cámaras están llenas de sólidos de pulpa desaguados, la bomba de alimentación de pulpa se detiene automáticamente. La presión hidráulica que mantiene las placas juntas se libera para que las placas puedan separarse en forma individual, lo que permite que los residuos de filtración de material sólido desaguado caigan fuera del filtro de prensa por acción de la gravedad.

Muchas personas creen que las placas de filtrado se comprimen juntas para expulsar el agua, pero el filtro de prensa nunca se mueve durante el proceso de desaguado. Los únicos movimientos que se producen tienen lugar cuando las placas se separan para expulsar los residuos de filtración secos o cuando se cierran para comenzar un nuevo ciclo del proceso de filtración. Las placas simplemente se conectan entre sí para formar un cierre hermético bajo presión hidráulica, mientras la bomba de alimentación suministra la presión suficiente para desaguar los sólidos finos. 

Los filtros de prensa están diseñados para generar movimientos simples y limitados. Este diseño permite un alto grado de automatización y confiabilidad. En comparación con las tecnologías de desaguado de la competencia, nuestros filtros de prensa permiten lograr un alto nivel de eliminación de agua debido a que el material que se desagua queda bien atrapado entre las placas empotradas y permite trabajar a la bomba bajo la mayor presión posible. Los filtros de prensa también pueden ser diseñados para aplicaciones específicas mediante la selección adecuada de los tiempos del ciclo, el espesor de los residuos de filtración, la presión de alimentación y los estilos de placas a fin de lograr una eficiencia óptima de desaguado.

Aplicaciones populares de los filtros prensa

Entre las aplicaciones ideales para los filtros prensa, se incluyen: desechos o efluentes de minas o plantas de lavado de áridos, concentrados minerales y la mayoría de las pulpas del caudal inferior provenientes de un proceso de espesamiento o clarificación en procesos industriales, agrícolas o de procesamiento de minerales.

Beneficios de los filtros prensa de McLanahan:

  • Diseñados a partir de pruebas con materiales de los clientes y teniendo en cuenta las necesidades específicas de cada uno de ellos.
  • Tamaños de placas disponibles de 630 mm x 630 mm a 2,0 m x 2,5 m.
  • Cantidad de placas empotradas o de membrana de 15 a 195 según el espesor de los residuos de filtración.
  • Presión de alimentación de pulpa típica de 100 a 225 psi.
  • Espesor de los residuos de filtración de entre 15 mm y 50 mm.
  • Entradas dobles de alimentación de pulpa que disminuyen la velocidad de entrada y reducen el desgaste de las telas filtrantes.
  • Diseño de filtrado abierto que permite la identificación fácil y rápida de telas filtrantes en mal estado.
  • Telas filtrantes con VELCRO® en lugar de los cierres de cremallera tradicionales para facilitar el reemplazo.
  • Controlador lógico programable Allen Bradley con controles totalmente automatizados y monitoreo y asistencia remotos.
  • Aberturas de placas más anchas que permiten una mejor liberación de los residuos de filtración y facilitan la inspección y el mantenimiento.
  • Válvulas de soplado de núcleo que reciclan la pulpa de alimentación residual sin desaguar atrapada en los ductos de llenado antes de descargar los residuos de filtración para así garantizar que estos se descarguen lo más secos posible.

Filtros prensa Modelos

Side Beam Filter Press Filtros prensa de viga lateral
Mc Lanahan Filter Press Filtros prensa de viga superior

Preguntas Frequentes

¿Qué otros equipos debería considerar?

Algunos de los equipos adicionales para tener en cuenta incluyen:

  • Tanque de compensación de pulpa, mezcladora, sensor de nivel y de transición.
  • Bomba de alimentación de pulpa con variador de frecuencia.
  • Bomba de agua y tanque de suministro de agua para placas de membrana.
  • Amplia gama de materiales de telas filtrantes de nailon, polipropileno y poliéster para adaptarse a los requisitos de cada aplicación.
  • Sistema de lavado de telas .
  • Puertas con forma de bandejas para recoger el goteo debajo de las placas de filtrado.
  • Acero inoxidable u otros materiales de construcción para resistir la corrosión.
  • Sistema de aire comprimido para el soplado de núcleo o para el secado de los residuos de filtración.
  • Opciones de materiales sintéticos o metálicos para placas de filtrado.
  • Placas aptas para el secado de los residuos de filtración que permiten alcanzar una eficiencia adicional en la recuperación de agua.
  • Placas aptas para el lavado de los residuos de filtración que permiten eliminar los materiales solubles atrapados dentro de los residuos de filtración.

¿Cuáles son los factores que afectan la filtración?

Entre los principales factores que afectan la eficiencia del desaguado, se incluyen:

  • Concentración de sólidos de la pulpa de alimentación.
  • Distribución del tamaño de partículas de la pulpa.
  • Espesor de las cámaras.
  • Concentración de sólidos de los residuos de filtración.
  • Permeabilidad de los materiales sólidos.

¿Cuáles son las opciones de bombas para un filtro de prensa?

  • Una bomba centrífuga de menor presión para la alimentación.
  • Una bomba centrífuga de alta presión (dos propulsores en un eje) para la alimentación.
  • Dos bombas centrífugas en serie, una bomba de baja presión y una bomba de refuerzo.
  • Una sola bomba de desplazamiento positivo.
  • Una bomba centrífuga de baja presión en paralelo con una bomba de desplazamiento positivo de alta presión.

¿Cuál es la diferencia entre un filtro de prensa de correa y un filtro de prensa con placas?

Filtro de prensa de correa

La pulpa se desagua entre dos telas o correas sintéticas en movimiento. Inicialmente, el agua se libera por acción de la gravedad, luego al estrujar la pulpa y las correas entre rodillos. El agua filtrada se recoge debajo de la unidad de filtro de prensa en un depósito. El material de los residuos de filtración desaguados se desprende de las correas a medida que las correas se separan en el extremo de descarga del filtro de prensa. Es necesario utilizar una sustancia química polimérica de desaguado para flocular las partículas de pulpa antes de que la pulpa entre en el filtro de prensa. La sustancia química también contribuye a liberar el agua del material sólido. 


Filtro de prensa con placas

Un filtro de prensa con placas se compone de una estructura que sostiene una serie de placas empotradas recubiertas con telas filtrantes. Las placas se mantienen bien juntas, lo que genera un cierre hermético en torno a sus perímetros mediante presión hidráulica. Una bomba de pulpa de alta presión hace entrar la pulpa en las cámaras formadas entre las placas para comenzar el desaguado. Los sólidos suspendidos en la pulpa quedan atrapados entre las placas, al tiempo que el agua limpia filtrada pasa a través de la malla de las telas filtrantes y sale por los orificios de las placas de filtrado. Cuando las cámaras están llenas de sólidos de pulpa desaguados, la bomba de alimentación de pulpa se detiene automáticamente. La presión hidráulica que mantiene las placas juntas se libera para que las placas puedan separarse en forma individual, lo que permite que los residuos de filtración caigan fuera del filtro de prensa por acción de la gravedad. Por lo general, no es necesario utilizar sustancias químicas para contribuir al desaguado con un filtro de prensa con placas.

¿Cuál es la diferencia entre las placas empotradas y las placas de membrana?

Las placas empotradas son placas sólidas de plástico o metal, o de una combinación de metal y plástico. Las placas tienen superficies empotradas, con excepción de la superficie del borde perimetral, lo que permite que las placas encajen cuando se unen mediante un ariete hidráulico. Con las placas bien juntas, todo el proceso de desaguado se produce como resultado de la presión generada por la bomba de alimentación de pulpa. 

Las placas de membrana son similares a las empotradas, ya que tienen superficies empotradas, con excepción de los bordes perimetrales. Las placas de membrana están construidas para poder inyectar aire comprimido o agua dentro de las superficies de las placas, lo que infla dichas superficies. Estas placas también se mantienen bien juntas mediante un ariete hidráulico, mientras la pulpa es bombeada hacia el filtro de prensa y es desaguada. Una vez que las cámaras están llenas de pulpa desaguada, la bomba de alimentación se detiene. Con las placas todavía unidas, las superficies de las placas de membrana se inflan para comprimir/estrujar el material de los residuos de filtración desaguados. Si el material puede comprimirse, se elimina agua adicional de los sólidos. Las superficies de las placas se desinflan al aliviar la presión de aire o agua, luego se sueltan las placas para que se separen y los residuos de filtración se descargan por acción de la gravedad.

¿Qué tareas de mantenimiento necesita un filtro de prensa?

Los filtros prensa con placas empotradas necesitan tareas habituales de reacondicionamiento de telas filtrantes y bombas de alimentación de pulpa. La vida útil de la tela por lo general se mide en miles de ciclos del filtro de prensa. Las tareas de reacondicionamiento de bombas son necesarias debido al desgaste interno provocado por el material de la pulpa. La frecuencia de reacondicionamiento puede variar mucho según los materiales de construcción de las bombas, la abrasividad de los materiales de la pulpa y las horas de funcionamiento, pero en general debe hacerse una o dos veces por año.

¿Cuánto cuesta un filtro de prensa?

Debido a que los filtros prensa con placas pueden ser de diversos tamaños, el costo también varía bastante. El costo de los equipos puede variar de decenas de miles de dólares a más de un millón de dólares por un solo filtro de prensa.

¿Qué tecnologías puede reemplazar el filtro de prensa?

Con frecuencia, los filtros prensa se utilizan en lugar de los siguientes equipos:

  • filtros prensa de correa,
  • centrifugadoras,
  • filtros prensa de tornillo sin fin,
  • filtros de tambor de vacío.

Los principales motivos por los que las personas considerarían adquirir un filtro de prensa en lugar de estas tecnologías alternativas son la reducción de los costos operativos, la necesidad de un producto más seco, el menor consumo de sustancias químicas, la mejor recuperación de sólidos y el alto grado de automatización. 

¿Cómo puede reducir el filtro de prensa los costos operativos globales de una planta?

Los ahorros que se logran con mayor frecuencia al emplear un filtro de prensa incluyen lo siguiente:

  • reducción de volumen y peso. Esto es el resultado de obtener un producto más seco, lo que también reduce los costos de transporte, eliminación y huella ambiental.
  • Reducción o eliminación de sustancias químicas utilizadas para el desaguado en comparación con las tecnologías alternativas.
  • Reducción de la mano de obra mediante la automatización en comparación con las tecnologías alternativas.
  • Producto de mayor valor debido a un grado menor de humedad inherente o, en casos en que es necesario el secado adicional mediante medios no mecánicos como secadoras rotatorias, los costos en términos de BTU pueden descender considerablemente debido a la reducción de la humedad del producto antes de llegar a la secadora.

Además de la reducción de los costos operativos, ¿qué otros motivos tendrían las personas en una planta o en una mina para utilizar un filtro de prensa?

  • Los filtros prensa a menudo se utilizan para generar un proceso de circuito cerrado. Esto elimina la necesidad de una piscina de decantación o piscina de desechos, al tiempo que también se recicla el agua de proceso para su reutilización.
  • Al no tener la necesidad de contar con piscinas de decantación o de desechos, las reservas de suelo valiosas pueden protegerse o liberarse para actividades de minería en lugar de quedar cubiertas de desechos.
  • En muchos casos, el uso de un proceso de circuito cerrado también puede reducir la cantidad de permisos regulatorios, al tiempo que representa un mensaje positivo en términos ambientales para las empresas inversionistas.
  • Muchas empresas esperan durante años para obtener los permisos necesarios para instalar nuevas piscinas de decantación, sin ninguna garantía de que estas autorizaciones se aprueben. El traslado a un proceso de circuito cerrado puede eliminar la necesidad de realizar algunos de estos trámites de autorización prolongados.
  • La disponibilidad de agua y los costos son cuestiones cada vez más problemáticas a medida que continúa el aumento de las grandes zonas pobladas. Estas zonas también requieren materiales extraídos de canteras y minas, pero la falta de agua puede poner límites a los planes de instalar plantas nuevas. La viabilidad de una planta mejora enormemente cuando se emplea un método de circuito cerrado para el procesamiento en húmedo con un filtro de prensa. Esto se debe a la máxima recuperación de agua reciclable, lo que minimiza la necesidad de un nuevo suministro de agua.

¿Cuáles son las opciones clave que deben tenerse en cuenta cuando se compra un filtro de prensa?

Las opciones que se consideran con mayor frecuencia son:

  • Espesor de las cámaras: el espesor de las cámaras afecta en gran medida el rendimiento del desaguado, por lo que debe seleccionarse mediante pruebas o experiencia con materiales similares.
  • Placas con cámaras empotradas o placas de membrana.
  • Presión de alimentación: la presión de funcionamiento típica es de 125 a 225 psi para la mayoría de los filtros prensa de alta presión con placas de filtrado modernas.
  • Tanque de compensación o tanque de almacenamiento: los tanques de compensación a menudo se utilizan para permitir que los filtros prensa, que funcionan como parte de un proceso por lotes, se usen en un proceso continuo. Pueden considerarse tanques de compensación de distintos tamaños para garantizar una conexión controlada y libre de complicaciones desde un proceso continuo hasta un proceso de desaguado por lotes.
  • Bomba de alimentación: la bomba de alimentación actúa como el motor de cualquier operación con filtros prensa. Los filtros prensa pueden alimentarse con bombas centrífugas, bombas centrífugas de dos etapas, bombas de desplazamiento positivo, bombas de diafragma, bombas de tornillo sin fin o una combinación de estas bombas. La selección del sistema de bombeo adecuado es fundamental para el rendimiento y determina los costos operativos.
  • Soplado de núcleo: esto evita que la pulpa remanente en los ductos de alimentación se descargue junto con los residuos de filtración secos y también reduce el desgaste de las telas filtrantes. Además, puede mejorar los procesos aguas abajo.
  • Descarga de filtrado de diseño abierto o cerrado: la descarga de filtrado de diseño abierto facilita la identificación de telas filtrantes dañadas. Esto puede reducir en gran medida el desgaste y los daños de las placas de filtrado.
  • Selección de las telas filtrantes y estilo de acoplamiento de las telas filtrantes a las placas de filtrado.
  • Sistema de lavado automático: se utiliza para lavar las telas filtrantes a fin de reducir los requisitos de mano de obra de operadores y mejorar el rendimiento de filtración cuando la obturación de las telas filtrantes es un problema.

¿Qué determina la capacidad del filtro de prensa?

La capacidad del filtro de prensa está determinada por los siguientes factores:

  • el tipo y la preparación del material de alimentación,
  • el volumen de las cámaras de cada filtro de prensa,
  • la gravedad específica de los sólidos que se desaguan,
  • el porcentaje de humedad de los residuos de filtración,
  • la cantidad de placas de filtrado,
  • la cantidad de ciclos por hora que puede efectuar el filtro de prensa.

La cantidad de ciclos depende de lo siguiente:

  • el tiempo de llenado,
  • el tiempo de desaguado,
  • lavado/soplado de residuos de filtración, en caso de utilizarse,
  • lavado/soplado de núcleo, en caso de utilizarse,
  • el tiempo de apertura y cierre del filtro de prensa,
  • la capacidad de la bomba (capacidad de caudal y presión del sistema de alimentación),
  • las características de alimentación del material,
  • la gradación del tamaño del material, la permeabilidad, las sustancias químicas utilizadas.