Filtrul presă este un aparat discontinuu pentru separarea sub presiune a sistemelor lichide neomogene ( suspensii , paste ) într-o fază lichidă (filtrat) și o fază solidă (precipitat, turtă ). Presele cu filtru sunt utilizate pentru filtrarea unei game largi de suspensii și sunt, de asemenea, potrivite pentru separarea suspensiilor cu o concentrație scăzută de particule solide și suspensii cu o temperatură ridicată, a căror răcire este inacceptabilă din cauza precipitării cristalelor din lichid.
Forța motrice a procesului de filtrare este presiunea suspensiei furnizate aparatului. Suspensia sub presiune intră în pachetul de plăci de filtrare (plăci și rame) strâns comprimate. Plăcile sunt acoperite cu pânză filtrantă. Particulele fazei solide sunt reținute pe suprafața pânzei filtrante, iar faza lichidă pătrunde liber prin porii fini ai pânzei filtrante și apoi este îndepărtată din filtru printr-un sistem de canale.
Primele filtre prese au apărut în Anglia și SUA la mijlocul secolului al XIX-lea. Una dintre primele aplicații de succes ale preselor cu filtru în industrie au fost instalațiile de tratare ale unei fabrici de zahăr din Worcester ( Massachusetts , SUA în 1898-1917. Până la începutul anilor 1970, presele cu filtru nu se puteau lipsi de utilizarea unei forțe fizice grele, ceea ce făcea ele ineficiente în ceea ce privește În comparație cu filtrele de vid... Un anumit progres în mecanizare și automatizare a făcut posibilă crearea unor sisteme de împrăștiere a plăcilor, de descărcare a sedimentelor, de spălare și regenerare a pânzei filtrante... Filtropresele sunt utilizate pe scară largă atât în industrie, cât și în in utilitati publice .
Din 1888 (data oficială a inventării presei cu filtru este 27 noiembrie ) au fost înregistrate în lume peste 400 de brevete pentru filtre prese și elemente ale designului acestora. Cea mai mare parte a invențiilor se referă la amenajarea unui pachet de elemente filtrante - rame și plăci.
De la sfârșitul anilor 1950, se poate număra o nouă etapă în istoria și tehnologia preselor cu filtru. Dezvoltarea rapidă a industriei materialelor plastice a condus la crearea materialelor termoplastice structurale potrivite pentru utilizare ca material pentru plăci și plăci. În prezent, polipropilena (PP), fluorură de poliviniliden (PVDF), etilen-propilen-dienă-metilen (EPDM, EPDM, cauciuc etilenă-propilenă ) sunt utilizate în principal pentru producția de plăci de filtrare. Utilizarea lor este justificată de combinația unică a calităților lor: rezistență mecanică , greutate redusă, rezistență chimică .
Inițial, strângerea și împrăștierea plăcilor pe filtru presă a fost efectuată manual cu ajutorul unui șurub mecanic . Mai mult, în loc de o acționare manuală, a început să fie folosită o acționare electromecanică . Dar sistemul de strângere a plăcilor cu un șurub a avut un dezavantaj semnificativ - presiunea de filtrare scăzută, nu mai mult de 0,6 MPa. În a doua jumătate a secolului al XX-lea, în proiectarea filtrului presă a apărut o acționare hidraulică volumetrică , situația s-a schimbat, filtrarea la o presiune de până la 3,0 MPa a devenit posibilă. Procesul de depărtare a plăcilor de filtrare (cadre), de îndepărtare a sedimentelor și de regenerare a pânzei filtrante a fost, de asemenea, mecanizat și automatizat.
Dar filtrele presă au cunoscut o adevărată revoluție odată cu crearea, la mijlocul anilor 1960, a plăcilor filtrante cu o membrană de stoarcere (diafragmă). Membranele extind semnificativ capacitățile filtrului presă. Principiul funcționării lor este următorul: membranele se umflă sub acțiunea presiunii (lichid sau gaz), volumul camerelor de filtrare scade, iar sedimentul se contractă sub acțiunea presiunii, porii din sediment se micșorează, datorită faptului că există este o eliberare suplimentară a fazei lichide din sediment.