Mangas filtrantes para la industria metalúrgica

El amplio abanico de la industria metalúrgica está unido por la necesidad de encontrar soluciones de filtrado eficientes, fiables y rentables con las que se pueda contar día a día.

Así, por ejemplo, en la industria del acero, plomo secundario, aleaciones de hierro y otras industrias de metales no ferrosos, las mangas filtrantes GORE^® Filter Bags ofrecen mayor fiabilidad y reducen los costes globales de explotación en comparación con otros filtros gracias a:

• mayor eficacia
• menor resistencia
• mayor caudal de aire
• mayor durabilidad

Principalmente, los usuarios de las cámaras de filtros compran las mangas para captar partículas. Este es un factor de filtrado primario. Con la captación de las partículas la resistencia al flujo y el diferencial de presión aumentan elevando, en consecuencia, los gastos energéticos de ventilación. Este es un factor de filtrado secundario. Cuando los filtros tienen agujeros, de forma que ya no son tan eficaces para capturar partículas como deberían serlo, o cuando la diferencia de presión de las mangas filtrantes es demasiado elevada, la vida útil de las mangas filtrantes se ha acabado. Aunque la vida útil es uno de los aspectos primarios a la hora de elegir el filtro, está definida por los factores primarios y secundarios. Gore ofrece el balance óptimo entre

• eficiencia de filtración extremadamente elevada
• resistencia muy baja al caudal
• vida útil del filtro extremadamente elevada.

Estas características hacen que nuestras mangas filtrantes sean muy duraderas y fiables en todo el ciclo de filtrado, con lo que se prolonga la vida útil global del producto. Puesto que nuestras mangas son efectivas durante más tiempo, no necesitan ser reemplazadas tan a menudo, lo que equivale a una reducción de los gastos de mantenimiento, un aumento del rendimiento y una mayor productividad. Todo ello resulta en menos costes de explotación.

En calidad de líderes en el desarrollo de productos de filtrado de alta calidad para cámaras de filtros en la industria metalúrgica, hemos escuchado a nuestros clientes y hemos tenido en cuenta las necesidades de la industria a la hora de desarrollar soluciones que satisfagan las necesidades cotidianas reales de los metalistas.

Gore fue el primero en desarrollar filtros de membranas sobre la base de PTFE. Con su membrana de PTFE y su construcción robusta, nuestras mangas filtrantes ofrecen un rendimiento elevado y un gran valor, al mismo tiempo que garantizan que su planta cumpla con todas las normativas medioambientales. La fiabilidad es el estándar de Gore para todos nuestros productos de filtrado.

Nuestras soluciones más recientes e innovadoras incluyen las mangas filtrantes GORE® LOW DRAG Filter Bags de baja resistencia, que reducen los gastos operativos gracias al aumento del caudal de aire y a la eficiencia energética, y las mangas filtrantes GORE^® Low Emission Filter Bags de bajas emisiones, cuyo diseño sellado previene fugas por los orificios del cosido.

A la hora de analizar los productos de filtrado de Gore para su uso en su sistema de filtrado rogamos que considere 3 factores importantes:

• nuestros productos completamente innovadores, que ofrecen un rendimiento que no encontrará en ningún otro lugar
• nuestra fiabilidad ampliamente demostrada y
• nuestro enfoque sistemático único a la optimización del proceso de filtrado, que incluye nuestro soporte técnico durante toda la vida útil de las mangas filtrantes

Estos tres atributos garantizan a los usuarios que las soluciones Gore tienen los costes totales de explotación más bajos entre los sistemas de filtración.

Durante la producción del acero, el gas de combustión fluye por los filtros de la cámara para extraer cualquier partícula generada durante el proceso de fundición. Este proceso, aunque simple, debe cumplir con todos los requisitos legales y su operación y mantenimiento deben representar un coste total muy bajo. Tanto la fiabilidad como la capacidad y los costes pueden cambiar drásticamente dependiendo de los filtros específicos usados.

Por un lado, los filtros deben ayudar a las plantas a cumplir con las normativas medioambientales específicas para cada región y los estándares de calidad de aire correspondientes. Las emisiones totales de partículas desde la cámara de filtros y desde la fundición se monitorizan con exactitud; si los resultados no son satisfactorios, aumentan considerablemente los costes y los cuidados para la planta. Por otro lado, está la seguridad de los trabajadores; las plantas deben generar un entorno de trabajo confortable y seguro en la fundición o se arriesgan a no cumplir con las disposiciones de seguridad y salud laboral correspondientes y a generar unas malas relaciones laborales.

 En casos extremos, la falta de acondicionamiento de aire puede forzar a las plantas de acero a reducir las operaciones y la producción para cumplir con las normativas

Las mangas filtrantes GORE Filter Bags son excelentes en las cámaras de filtro para plantas de acero, ya que capturan con toda seguridad más partículas finas y ofrecen un mejor caudal de aire. Como resultado aumenta el rendimiento de la captura de sustancias fugitivas y se reduce la emisión de partículas en general. Debido al elevado rendimiento de las membranas de PTFE de nuestros filtros, se previene la obturación del medio filtrante y se mantiene un caudal constante en el proceso. Debido al aumento de la eficacia de limpiado, se reduce la caída de presión general de la cámara de filtros, con lo que se obtiene una ganancia del caudal de entre el 10 y el 15%.

Aunque cada uno de nuestros filtros ofrece estos beneficios a la industria del acero, las mangas filtrantes GORE LOW DRAG Filter Bags de baja resistencia son especialmente efectivas. Cuanto menor sea la resistencia de la filtración, menos energía hará falta para mover el aire por una cámara de filtros de la industria del acero. Gracias al uso de una nueva membrana propia, Gore es capaz de conseguir una superficie de filtración que queda casi perfectamente limpia y sin obturar después de cada ciclo de lavado, lo que permite menos caídas de presión y más caudal de aire.

El resultado incluye:

• Aumento de la eficiencia energética del ventilador
• Mayor capacidad de caudal
• Mayor vida útil de la manga debido a una menor necesidad de limpieza
• El potencial de reducir el número de mangas filtrantes instaladas
• Mayor flexibilidad para trabajar acero
• Emisiones reducidas

Nuestras mangas filtrantes ofrecen el control de las emisiones necesario para que las fábricas de acero cumplan con las normativas correspondientes de las diferentes organizaciones medioambientales del mundo. La diferencia ofrecida por Gore es que mientras nuestros clientes cumplen con las normas también pueden explorar opciones para reducir los gastos de este cumplimiento mediante el ahorro de energía y el aumento de la captación de sustancias fugitivas en el horno y en la fundición gracias al incremento de la capacidad de su sistema de gases residuales. Esta mejora del rendimiento permite más flexibilidad para optimizar sus operaciones de fundición.

Tan frecuente en la electrónica de consumo y en los automóviles, el plomo es uno de los materiales más variados y reciclados. Por desgracia, el uso de este metal presenta algunos riesgos y determinadas organizaciones medioambientales internacionales como la EPA, entre otras, han establecido una normativa muy severa para las emisiones de polvo de plomo para la industria de refinado y reciclado de plomo. En los EE.UU., por ejemplo, el límite de acumulación es de 0,2 miligramos/metro cúbico de partículas de plomo.

También están regulados los límites de exposición al plomo para los trabajadores de las plantas. Debido a los humos que potencialmente pueden escapar de los hornos de fundición y calderas de refinamiento, los trabajadores padecen riesgos de exposición al plomo por respiración de aire contaminado. Esto ha llevado a la industria a adoptar un riguroso programa de monitorización de la sangre que prevé concentraciones objetivas de plomo en la sangre de menos de 20 ug PB/dl.

Puesto que el impacto sobre las operaciones es muy costoso si los empleados sobrepasan estos límites, el objetivo de las plantas de reciclado de plomo es la minimización absoluta de la exposición de los empleados, que incluye la mejora de la captación de sustancias fugitivas provenientes de las emisiones de plomo allí donde se generan.

Mientras que muchas mangas filtrantes de membrana de ePTFE solo pueden cumplir con las regulaciones sobre emisiones mediante el filtro, las nuevas mangas filtrantes GORE Low Emission Filter Bags de bajas emisiones llevan la garantía de captación y la seguridad de los trabajadores a nuevos niveles.

Además de una construcción robusta y de membranas eficientes y altamente duraderas, las mangas filtrantes GORE Low Emission Filter Bags de bajas emisiones están selladas para evitar cualquier fuga por los agujeros de las costuras que se generan durante la fabricación. Esto permite a las mangas cumplir con las regulaciones de emisión de plomo más estrictas (buenas noticias para trabajadores y para el cumplimiento de las normativas de cada planta), al mismo tiempo que ofrecen el mismo nivel de calidad y fiabilidad que nuestras mangas filtrantes estándar.

Una característica única de Gore es la capacidad de precintar filtros de alta temperatura y químicamente resistentes con una cinta de sellado de PTFE de alta durabilidad de diseño nuevo y patentada que cubre las costuras de la manga filtrante. El PTFE es resistente a las roturas a pesar de los ciclos de limpieza continuos, las temperaturas elevadas y la exposición a productos químicos, lo que permite que las mangas cumplan con las emisiones más estrictas del mundo.

A la hora de diseñar mangas filtrantes para nuestros clientes de plomo secundario, nuestro objetivo siempre es alcanzar unas emisiones cero. Con las mangas filtrantes GORE Low Emission Filter Bags de bajas emisiones aspiramos a cumplir este objetivo con fiabilidad y a beneficiar así a su planta y a sus trabajadores.

Para seguir siendo competitivos en el mundo actual, los productores de aleaciones de hierro buscan constantemente formas de mejorar y aumentar la capacidad de sus sistemas de hornos sin añadir costes significativos a los sistemas de gases de escape de sus plantas. En un mundo en el que las normativas medioambientales cada vez son más severas, los sistemas de cámaras de filtros y de extracción de humos se llevan al límite y operan al máximo de su capacidad. En este entorno, el funcionamiento constante y el rendimiento y la fiabilidad máximos juegan el papel más importante, porque aseguran el funcionamiento continuo de la planta.

El objetivo es encontrar una manga filtrante cuya fiabilidad asegure el control de las emisiones al mismo tiempo que mantiene un volumen de extracción del horno constantemente elevado. Esto es lo que en Gore queremos conseguir para nuestros clientes - y además añadimos la rentabilidad demostrada.

Las mangas filtrantes GORE Filter Bags son excelentes para la producción de aleaciones de hierro porque capturan las partículas más finas en los sistemas de aleación de hierro y ofrecen un mayor caudal de aire. Como resultado aumenta el rendimiento de la captación y se reduce la emisión de partículas en general. Debido al elevado rendimiento de las membranas de PTFE de nuestros filtros, se previene la obturación de los medios de filtrado y se mantiene un caudal constante en el proceso. Las mangas filtrantes GORE Filter Bags pueden trabajar con una velocidad de filtración 1,5 o 2 veces mayor que el de los filtros sin membranas y están diseñados para durar más que cualquier otro filtro del mercado. Gore combina filtros de alto rendimiento con un diseño de mangas duraderas de más de 30 años y ofrece a la industria de aleaciones de hierro una manga filtrante con los costes totales de explotación más bajos del mercado.

Entre nuestras soluciones de filtración, las mangas filtrantes GORE LOW DRAG de baja resistencia ofrecen la mayor optimización general del sistema para fabricantes de ferroaleaciones. Hemos diseñado estas mangas para extremar el control de las emisiones, mientras que ayudamos a los fabricantes a controlar sus costes de mantenimiento, energía y del sistema en general. Las mejoras en el sistema empiezan ya en el momento de instalar las mangas filtrantes.

Las mangas filtrantes GORE LOW DRAG incorporan una nueva membrana que destaca por su mejorada capacidad de limpieza. Después de cada ciclo, el filtro queda virtualmente libre de polvo de torta residual, lo que reduce significativamente la caída de presión dentro de la cámara de filtros. De este modo, el aire puede fluir con mayor efectividad por el filtro después de cada ciclo de limpieza, con lo que se consigue reducir los costes energéticos de los ventiladores, prolongar la vida útil de las mangas y reducir los tiempos de parada para reparaciones. Al mismo tiempo el filtro captura las emisiones a un ritmo mayor que los filtros de membrana estándar.

Solo con instalar las mangas filtrantes GORE LOW DRAG (sin realizar ninguna otra modificación en su equipo APC) puede conseguir lo siguiente:

• aumento del 10–15% del caudal de aire
• reducción del 15–20% de los costes energéticos de los ventiladores
• reducción del 80% de las emisiones < PM0.5
• prolongación del 10–40% de la vida útil de las mangas

Para los fabricantes de ferroaleaciones, la evacuación de la planta de fusión es un componente clave en el cumplimiento a largo plazo. Con su facilidad de limpieza lider en la industria, nuestras mangas filtrantes GORE LOW DRAG maximizan la evacuación a través de un mayor flujo de aire, lo que garantiza el cumplimiento y el ahorro de costes con sólo la instalación de una manga filtrante.

Caso práctico: Aumento del 26% del caudal de gas para un fabricante de ferroaleaciones

Un fabricante sudafricano de silicomanganeso (SiMn) con cinco hornos de arco sumergidos conectó mangas filtrantes GORE LOW DRAG para ayudar a incrementar su capacidad de producción mejorando el control de las emisiones y ahorrando costes totales. Lea la historia completa (en inglés).

Se necesita mucha energía para fundir metales no ferrosos como cobre, aluminio, platino y zinc. Asimismo, este proceso genera un gran cantidad de emisiones de partículas que están reguladas por la EPA y otras agencias medioambientales. Para cumplir con estas normativas y aumentar al mismo tiempo el rendimiento de las empresas, las plantas de elaboración de metales no ferrosos necesitan soluciones de filtrado eficientes.

Las mangas filtrantes GORE LOW DRAG Filter Bags de baja resistencia ofrecen una captación de partículas excelente y permiten un mayor caudal de aire que las alternativas. El resultado: meno energía para fundir metales no ferrosos y ciclos de producción más rápidos y frecuentes - sin el riesgo de sobrepasar los límites de emisiones.

La clave del alto rendimiento de nuestras mangas filtrantes son sus membranas de ePTFE. Gracias a la baja resistencia de filtrado de la membrana - la más baja de todo el sector - nuestros filtros ofrecen el máximo caudal de aire y la menor caída de presión disponibles, además de la mayor eficiencia en la captación de partículas disponible en el mercado de los filtros industriales.

Aunque nuestros filtros capturan una gran cantidad de partículas, se mantienen limpios y sin obturaciones tras cada limpiado. Como resultado, puede fluir más aire por la cámara de filtros y el proceso de evacuación requiere menos energía. Esto significa una producción estable y unos menores costes globales de explotación.

Ofrecemos diferentes filtros de membranas de ePTFE, cada uno con diferentes características de rendimiento y precios y podemos diseñar cada uno para que se adapte a sus necesidades. Para una fundición exitosa y energéticamente eficiente de los metales no ferrosos, las mangas filtrantes GORE LOW DRAG Filter Bags de baja resistencia ofrecen el mejor valor y garantizan que cumplirán todas las normativas medioambientales de una forma rentable.

Hace ya más de 40 años que Gore inventó las mangas filtrantes de membrana ePTFE, que rápidamente demostraron su superioridad (p. ej. limpiabilidad) con respecto a las mangas filtrantes convencionales. Nuestra reputación de fiabilidad se basa en muchos años de experiencias en este ámbito y comenzó con los materiales que empleamos. Todas nuestras membranas están fabricadas de ePTFE (politetrafluoroetileno expandido), básicamente el polímero más estable del planeta. Este material es

• químicamente inerte
• resistente a temperaturas extremas
• hidrofóbico
• mecánicamente resistente

A medida que la industria evoluciona, trabajamos para entender y mejorar continuamente los diseños de nuestros productos de filtrado para cumplir y/o superar las expectativas de nuestros clientes. A lo largo de los años, hemos perfeccionado la forma, el montaje y la función de nuestros diseños. Estas cualidades hacen que nuestras mangas filtrantes sean muy duraderas. Día tras día ha quedado demostrado que las mangas filtrantes GORE Filter Bags duran más que las de nuestros competidores, lo que se traduce en una reducción de los costes de mantenimiento, menos tiempos de parada imprevistos y una disminución del coste global de explotación para nuestros clientes.

Finalmente, disponemos de un sistema de fabricación propio. Nuestros fabricantes en todo el mundo completan la producción de las mangas filtrantes siguiendo estrictamente nuestras medidas de producción y ensayo y asegurándose de que su rendimiento se ajusta a su diseño.

El resultado: Una vez se han instalado las mangas filtrantes GORE Filter Bags, puede confiar en ellas para trabajar efectivamente - tanto durante el primer ciclo de producción como mucho después de su instalación.

Al comprar filtros de Gore está comprando una asociación con uno de los fabricantes mundiales consagrados de mayor fiabilidad y una visión sistemática que se adapta a su necesidades específicas.

Como parte de nuestra visión del sistema:

• determinamos, diseñamos y fabricamos mangas filtrantes que se adaptan perfectamente a su aplicación y proceso específicos
• inspeccionamos y probamos nuestras mangas para comprobar su peso, tamaño, permeabilidad y rendimiento
• ofrecemos soporte técnico y resolución de problemas durante toda la vida útil de las mangas filtrantes

Esto significa que usted recibe un soporte especializado para el diseño e instalación de la manga y para optimizar los parámetros de caudal de su sistema, con el fin de obtener la mejor productividad posible. Este enfoque al diseño del producto específico del proceso y a la ingeniería de aplicaciones ha demostrado ser la forma menos arriesgada de optimizar el rendimiento de su sistema.

Sabemos que no siempre hay expertos en mangas filtrantes entre los empleados. En calidad de socio suyo, estaremos siempre disponibles para que recupere su operatividad si tiene problemas con su sistema de filtrado.

Considerando lo que el sistema de filtrado le costará a lo largo del tiempo, nuestras mangas filtrantes le ofrecen el menor coste total de explotación del mercado. Muchos factores influyen en el coste total de explotación de una cámara de filtros:

• precio de compra de las mangas filtrantes
• coste de la mano de obra para instalar las mangas filtrantes
• duración de la vida útil del producto
• gastos energéticos de los ventiladores que mueven el aire por una cámara de filtros
• gastos de mantenimiento y limpieza

Las mangas filtrantes GORE Filter Bags ofrecen un valor excepcional. Con sus mangas recibe una membrana laminada de última tecnología, un diseño y una construcción robustos de las mangas de filtrado, una visión del sistema optimizada para su cámara de filtros y soporte técnico durante toda la vida útil de sus mangas de filtrado - además de la fiabilidad que nuestros clientes esperan de Gore. Gracias a la combinación de estos factores, ofrecemos a los usuarios los costes totales de explotación más bajos entre los sistemas de filtración.

Nos gustaría ayudarle a determinar lo que sus mangas filtrantes costarán inicialmente y los costes totales de explotación que puede esperar. Para comenzar nuestra conversación, póngase en contacto con nosotros.

Los fabricantes de metales han tenido éxito usando las mangas filtrantes GORE Filter Bags para filtrar un amplio abanico de productos. Conozca la historia de una metalurgia de plomo secundario que redujo las emisiones con ayuda de las mangas filtrantes GORE Low Emission Filter Bags de bajas emisiones.

Eliminar las emisiones de las costuras

Una metalurgia de plomo secundario usaba una cámara de filtros de sacudido en un horno de reverberación. Para controlar las emisiones se instalaron mangas filtrantes de membrana de ePTFE tejida con sellos normales en las costuras. Sin embargo, durante la puesta en marcha, la planta inmediatamente se dio cuenta de que por los agujeros de las costuras se escapaba un humo muy fino de óxido de plomo. Las pruebas de chimenea iniciales mostraban emisiones inaceptablemente elevadas que excedían los límites permitidos.

Aunque el proveedor original empleaba un laminado de membrana de ePTFE de alta tecnología, las fugas eran excesivas. La planta trabajaba con unas exigencias extremadamente estrictas en lo que respecta a las emisiones y no podía permitir que el humo de óxido de plomo se escapara por los agujeros de las costuras.

Para intentar solucionar de inmediato el problema de las emisiones, se hizo un pedido de emergencia de mangas filtrantes GORE Low Emission Filter Bags de bajas emisiones. Las mangas nuevas fueron enviadas con rapidez a la planta y los filtros con fugas fueron sustituidos completamente.

Una vez montadas, nuestras mangas de membrana de ePTFE con las costuras selladas solucionaron con éxito el problema; no se apreciaron fugas ni por las costuras ni por ningún otro lado. En la actualidad, las emisiones de chimenea de la planta están por debajo de los 0,5 mg/Nm³ total de partículas (menos de 0,2 mg/Nm³ de plomo), con lo que están totalmente dentro de lo indicado por las normativas estadounidenses MACT y NESHAP sobre emisiones para la industria del plomo secundario.

Continuamos trabajando con la planta para mejorar la eficacia y durabilidad de nuestra tecnología y optimizar el sistema de filtrado general para que la planta maximice el rendimiento de los filtros.

Lea todo el caso práctico.

Gore produce una amplia gama de mangas filtrantes que varían según el material y la resistencia a las temperaturas, humedad, oxígeno, ácido y álcalis.

En las plantas de acero, aleaciones ferrosas y metales no ferrosos, en las que los fabricantes deben cumplir con las normativas EPA, recomendamos las mangas filtrantes GORE LOW DRAG Filter Bags de baja resistencia. Nuestras mangas tienen la menor resistencia de todos los filtros del mercado y permiten tanto una captura excelente de las partículas como un mejor caudal de aire. Como resultado, nuestros clientes han percibido un aumento del caudal de aire del 10-15 % en sus sistemas de gases de escape.

En las plantas de plomo secundario, en las que el objetivo es alcanzar cero emisiones, recomendamos las mangas filtrantes GORE Low Emission Filter Bags de bajas emisiones. Las costuras de las mangas están selladas para prevenir cualquier fuga de partículas y cumplir con las normativas más estrictas (incluida NESHAP), además de ofrecer el mismo nivel de calidad y fiabilidad que nuestras mangas filtrantes estándar.

La siguiente información básica nos ayudará a seleccionar el material adecuado para usted:

• tamaño de la manga filtrante, material actual y cantidad
• parámetros operativos de la cámara de filtros (p. ej. tasa de caudal de aire, temperatura, diferencial de presión)
• descripción de partículas (idealmente incluye concentración, tamaño de partículas, densidad total)
• parámetros de ciclo de limpieza (p. ej.: presión de impulso jet, tiempo del ciclo)

Póngase en contacto con nosotros para discutir qué solución es la adecuada para sus aplicaciones industriales.