Study of the filtering properties of fabrics derived from cotton and synthetic fibres

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

For the dehydration of various solutions and suspensions in the chemical industry, different types of filters are applied, including disk, cartridge, bag, press filters and others, with the main element consisting of a filtering membrane made of cotton or synthetic fibres. In this case, the main requirement for the membrane involves high retention ability with respect to the dispersed phase of solutions and suspensions. For application in forming a membrane, filter fabrics characterised by low clogging are advisable. In the present paper, the filtering properties of fabrics made of synthetic and cotton fibres are evaluated on the basis of experimental data along with a determination of indices of efficiency, turbidity, clogging and service life. The kinetics of the suspension dehydration was studied in a wide range of dispersed phase concentrations (3–500 g/dm3). The results of the studies revealed all tested samples of synthetic fabrics to exibit less clogging than the wide ly-used cotton ones (filter-diagonal and calico). The adhesion value of dispersed particles to the fibres of the membrane is established to allow the selection of appropriate fabrics for a particular filter type taking the acting direction of the driving force and gravity during the filtration process into account. The main phases of sediment formation on the membrane surface were established. The initial filter layer is shown to form during the first period, with the structure of this layer being determined by the density of the suspension. Filtration modes were investigated with the transition from sludge filtration to clogging observed in the range of 50–100 g/dm3, which corresponds to the transition mode.

About the authors

V. I. Salamatov

Irkutsk National Research Technical University

Email: salamatov_52@mail.ru

References

  1. Малиновская Т.А. Разделение суспензий в промышленности органического синтеза. М.: Химия, 1971. 236 с.
  2. Леонтьева А.Н., Орехов В.С., Брянкин К.В., Анкудимова И.А., Абакумова Н.А. Формирование структуры осадков пигментов, полученных на фильтровальной перегородке // Химическая промышленность сегодня. 2015. N 6. С. 3–7.
  3. Васильев А.В., Шакир И.В., Гусева Т.В., Панфилов В.Н. Исследование процесса фильтрации ферментационных суспензий на основе кислотных гидрозизатов пивной дробины // Химическая промышленность сегодня. 2015. N 1. С. 45–52.
  4. Andersons J., Sparning E., Joffe R., Wallstom L. Strength distribution of tlementay flax dibres // Composites Science and Technology. 2005. Vol. 65. Issue 3-4. P. 693–702. https://doi.org/10.1016/j.compscitech.2004.10.001
  5. Белоглазов И.Н., Голубев В.О., Тихонов О.Н., Куукка Ю., Ясколяйнен Эд. Фильтрование технологических пульп. М.: ИД «Руда и металлы». 2003. 320 с.
  6. Саламатов В.И. Обезвоживание и промывка осадков шламистых пульп на фильтрах: монография. Иркутск: ИрГТУ. 2007.131 с.
  7. Скобеев Н.К. Фильтрующие материалы. М.: Недра, 1978. 200 с.
  8. Жужиков В.А. Фильтрование. Теория и практика разделения суспензий. М.: Химия, 1971. 440 с.
  9. Семина З.Ф., Кузнецов С.Н. О зарастании фильтровальных тканей // Известия вузов. Цветная металлургия. 1984. N 2. С. 22–23.
  10. Айзенштейн Э.М. Отходы бутылок – в текстильные нити // Химические волокна. 2015. N 5. С. 3–7.
  11. Machalaba N.N., Rodionov I.I. Development issues of the Russian chemical-fiber industry // Fibre Chemistry. 2015. Vol. 47. Issue 4. P. 227–235. https://doi.org/10.1007/s10692-016-9670-0
  12. Саламатов В.И., Головачёв С.Н., Горнов Ю.Н. Жизненный цикл фильтрующих перегородок // Известия Сибирского отделения секции наук о Земле РАЕН. Геология, поиски и разведка рудных месторождений. 2016. N 2 (55). С. 88–95. https://doi.org/10.21285/0301-108X-2016-55-2-88-95
  13. Dedov A.V., Nazarov V.G. Processed nonwoven needlepunched materials with increased strength // Fibre Chemistry. 2015. Vol. 47. Issue 2. P. 121–125. https://doi.org/10.1007/s10692-015-9649-2
  14. Dedov A.V., Bokova E.S., Ryzhkin V.A. Production of nonwoven needlepunched material with increased stretch resistance // Fibre Chemistry. 2013. Vol. 45. Issue 4. P. 221–223. https://doi.org/10.1007/s10692-013-9516-y
  15. Goloveshkina O.V., Shipovskii I.Y., Bondarenko S.N., Keibal N.A., Kablov V.F. Development of low-shrinkage polyethylene fibers // Fibre Chemistry. 2014. Vol. 46. Issue 4. P. 254–456. https://doi.org/10.1007/s10692-014-9600-y
  16. Singha K. A Review on Coating & Lamination in Textiles: Processes and Applications // American Journal of Polymer Science. 2012. Vol. 2. Issue 3. P. 39–49. https://doi.org/10.5923/j.ajps.20120203.04
  17. Erofeev O.O., Voloshchik T.E., Naganovskii Y.K., Kozinda Z.Y. Influence of operational factors on properties of heat-resistant nonwoven filter materials // Fibre Chemistry. 2013. Vol. 45. Issue 2. P. 94–97. https://doi.org/10.1007/s10692-013-9487-z
  18. Айзенштейн Э.М. Отечественная промышленность химических волокон в 2017 г. // Композитный мир. 2018. N 3 (78). С. 26–31.
  19. Wrobel A.M., Kryszewski M., Rakowski W., Okoniewski M., Kubacki Z. Effest of plasma treatment on surface structure and propertis of polyester fabris // Polymer. 1978. Vol. 19. Issue 8. P. 908–912. https://doi.org/10.1016/0032-3861(78)90197-0
  20. Murthy S.N. Fibrillar Structure and Its Relevance to diffusion, shrinkage, and Relaxation Processes in Nylor fibers1 // Textille Research Journal. 1997. Vol. 67. Issue 7. P. 511–520. https://doi.org/10.1177/004051759706700706

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».