Raffinage de produits pétroliers, fabrication de films polymères ou de bouteilles plastiques, production de peintures et vernis, synthèse de résines thermodurcissables pour l'industrie aéronautique, production d'engrais … Dans les industries chimiques et pétrochimiques, il faut pouvoir filtrer des composés chimiques particulièrement agressifs, très visqueux ou portés à haute température. Les filtres métalliques permettent de répondre à ces besoins de filtration en conditions extrêmes de pression, de température, d'oxydation et de viscosité. Explications.
Particularités des besoins en filtration pour les industries chimique et pétrochimique
Les processus mis en oeuvre en chimie et pétrochimie nécessitent souvent d'opérer à haute température, parfois plus de 500 °C. Ils font souvent intervenir des composés corrosifs, comme des produits halogénés (dichlorométhane, trichloroéthylène, chlorobenzène, perchloroéthylene, hydrofluoroalcanes, hydrofluoroéthers) ou des acides forts. La viscosité des fluides à épurer est en outre souvent élevée, par exemple lorsqu'on travaille des gels, des résines, des laques ou des peintures. « Il faut donc adapter les matériaux utilisés pour fabriquer les corps de filtres et les filtres (cartouches filtrantes, médias filtrants) à ces exigences bien spécifiques », explique Christophe Lextrait, Directeur général de Sofise.
Filtres : du métal sous toutes ses formes
Pour répondre à ces différentes contraintes, nos fabricants partenaires de filtres ont élaboré des gammes de filtres à base d'éléments filtrants métalliques. « Poudre, fibre, treillis …, le métal est utilisé sous différentes formes », indique Christophe Lextrait. Chacune de ces géométries offre en effet des possibilités de filtration différentes.
Les cartouches filtrantes plissées fabriquées à partir de fibres métalliques assemblées par frittage offrent par exemple, au moment de la filtration, une excellente capacité de rétention des impuretés tout en présentant une porosité élevée. Elles peuvent être nettoyées sur place, sans interrompre durablement le processus de filtration. Elles sont par exemple employées dans les raffineries.
L'utilisation de poudre métallique permet quant à elle de réaliser des médias filtrants particulièrement uniformes et résistants à la corrosion, en acier inoxydable ou dans des alliages innovants à base de nickel comme l'Hastelloy®. Ce type de média sert par exemple à fabriquer des éléments filtrants cylindriques qui assurent une filtration en profondeur efficace et ce avec une bonne durée de vie. On utilise notamment ces filtres pour fabriquer des films en polypropylène.
Enfin, d'autres filtres sont réalisés à partir de toiles métalliques, disponibles dans différentes trames, utilisées en monocouches ou sous forme de structures multi-couches complexes. Les filtres en toiles métalliques en acier inoxydable peuvent être utilisés à des températures allant jusqu'à 540 °C, avec des pics de fonctionnement jusqu'à 650°C et sont résistants à la plupart des produits chimiques. Plusieurs formats (feuille, cônes, cylindres …) sont disponibles. Réalisables dans différents matériaux, ces filtres à treillis métalliques sont employés en agrochimie dans les usines de production d'acide nitrique et d'urée à partir d'ammoniac ou pour le traitement de la vapeur dans diverses industries chimiques.
Est-il facile d'intégrer les filtres métalliques dans les chaînes de production ?
Quelle que soit la technologie employée (toile, poudre frittée ou fibres métalliques), tous les filtres métalliques réalisés présentent une excellente résistance mécanique et résistent à la détérioration dans les applications critiques. Disponibles dans de larges gammes, ils peuvent également être réalisés sur-mesure pour répondre à des besoins bien spécifiques en matière de composition (Inconel®, Hastelloy®, Monel®) et de dimensions. Enfin, les fabricants proposent également les pièces nécessaires à leur raccordement au reste de l'installation aux normes standard pour faciliter leur intégration sur les chaînes de production. « Le recours à des filtres métalliques nous permet de proposer à nos clients des solutions de filtration hautement spécialisées et faciles à mettre en oeuvre dans des environnements d'exploitation difficiles », conclut Christophe Lextrait.
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