Como escolher o tecido filtrante para filtro prensa
Resumo rápido: o tecido certo para filtro prensa depende do minério, da granulometria (especialmente do teor de finos), do pH, da temperatura e da abrasividade da polpa — não há um universal. Este guia mostra o método de decisão que a Remae usa, com dados de ensaio por tipo de minério.
Por que a resposta é sempre “depende” — e por que isso importa
Duas usinas processando o “mesmo” minério podem exigir tecidos diferentes. A umidade final da torta, a vazão de filtração e a vida útil do tecido variam com:
- Mineral e mineralogia — hematita, apatita, espodumênio, sulfetos e hidróxidos se comportam de formas distintas.
- Granulometria e teor de finos — quanto mais finos (lamas), mais difícil desaguar e maior o risco de colmatação (blinding).
- pH da polpa — define a química do tecido (poliéster resiste bem em meio neutro a levemente alcalino; meios muito ácidos ou muito alcalinos pedem fibras específicas).
- Temperatura de filtração — afeta a escolha da fibra e do acabamento.
- Abrasividade — polpas abrasivas desgastam o tecido e mudam o cálculo de custo por tonelada.
- Tipo de equipamento — filtro prensa (a pressão) forma a torta de modo diferente de um filtro a vácuo (disco, tambor, horizontal).
Por isso a decisão correta não é escolher um produto: é percorrer uma árvore de decisão. É exatamente o que o laboratório percorre antes de recomendar qualquer tecido.
A árvore de decisão
1. Qual é o minério e a mineralogia? Define a família de tecido e o ponto de partida (referência de mercado por minério).
2. Qual o teor de finos / granulometria? Muitos finos → priorizar a retenção (trama mais fechada, evitar passagem de sólidos no filtrado) e monitorar colmatação. Poucos finos → priorizar vazão e liberação de torta.
3. Qual o pH e a temperatura? Definem a fibra (ex.: poliéster para a maioria dos meios neutros/alcalinos) e o acabamento.
4. Monofilamento, multifilamento ou multifilamento fibrilado?
- Monofilamento: melhor liberação de torta e limpeza, menor colmatação — bom para polpas que “grudam”.
- Multifilamento / fibrilado: maior retenção de finos — bom quando o filtrado precisa sair limpo.
5. É filtro prensa (pressão) ou filtro a vácuo? A torta formada sob pressão desagua de modo diferente da formada a vácuo. Não compare umidade de torta entre um ensaio a vácuo e um a pressão como se fossem equivalentes. No laboratório, cada caso é simulado no equipamento correspondente: Tubo de Pressão para filtro prensa; Leaf Test e Buchner para filtração a vácuo.
O resultado dessa árvore é uma lista curta de tecidos candidatos — que então vão para o ensaio de bancada com a sua própria amostra.
Dados de ensaio por minério (referência)
Cada linha é um ensaio de laboratório Remae sobre a polpa real do cliente, comparando o tecido em uso (quando disponível) com tecidos candidatos. Os números são daquele ensaio, sob as condições indicadas.
| Minério / material | Ensaio (filtro simulado) | pH | Umidade de torta | Observação |
|---|---|---|---|---|
| Concentrado de apatita (fosfato) | Leaf Test (vácuo) | ~8 | 19,6% → 15,1% ao trocar o tecido | Ganho de 4,5 pontos percentuais |
| Fertilizante mineral (fosfato) | Tubo de Pressão (filtro prensa) | 10–10,5 | 33,8% → 29,2% ao trocar o tecido | Ganho de 4,6 p.p. |
| Espodumênio – hipofinos (lítio) | Buchner (vácuo) | 7,7 | 17,2% → 16,0% ao trocar o tecido | Polpa de finos difíceis |
| Talco flotado | Leaf Test (vácuo) | 7–8 | 22,1% → 13,4% ao trocar o tecido | Ganho de 8,7 p.p. |
| Sulfato de níquel | Tubo de Pressão (filtro prensa) | — | 55,1% → 51,4% ao trocar o tecido | Material de altíssima umidade; com auxiliar filtrante (perlita, 5–10 g/1000 ml) no mesmo ensaio, 45,1% |
| Bauxita fina | Buchner (vácuo) | 5,0 | 19,3% → 17,7% ao trocar o tecido | Fração fina, meio ácido |
| Rejeito de minério de ferro (arenoso + lama) | Leaf Test (vácuo) | 11,3 | ~12% de umidade de torta | Meio alcalino, mistura arenoso + finos |
| Rejeito de minério de ferro | Tubo de Pressão (filtro prensa) | — | ~16,8% de umidade de torta | — |
| Minério de ouro moído | Tubo de Pressão (filtro prensa) | 8–9 | ~17% de umidade de torta | — |
| Concentrado de zinco | Tubo de Pressão (filtro prensa) | 7–8 | ~7,5% de umidade de torta | Baixa umidade típica do concentrado |
Estes valores são resultados de ensaios de bancada sob condições declaradas. O desempenho em escala industrial depende da granulometria específica, do teor de finos, da temperatura e do equipamento de campo. A recomendação final sempre parte de um ensaio com a sua amostra.
Quanto o tecido sozinho muda o resultado
Num ensaio comparativo de 6 tecidos sobre a mesma polpa (tubo de pressão, ~34°C), variando apenas o elemento filtrante, a umidade residual da torta foi de 14,5% (4242-T) a 20,4% (4545-T) — quase 6 pontos percentuais de diferença sem mudar nada no processo. É a medida de quanto está em jogo na escolha.
A fibra certa para a química do processo
Antes da construção (mono/multi), a decisão é o polímero: poliéster, poliamida (nylon) e polipropileno têm faixas distintas de resistência a pH, oxidantes de limpeza e temperatura, e a teflonagem (PTFE como acabamento) estende a janela de alguns deles. Fora da faixa, o tecido degrada em semanas — e o sintoma aparece como “tecido ruim” quando na verdade é fibra errada para a química. Em meio muito agressivo, o ensaio de resistência química do laboratório define a fibra antes de qualquer comparação de construção. Exemplo em minerais críticos: na primeira filtração de espodumênio (lítio) após digestão ácida (HCl/HNO₃), o tecido 4384-T levou a torta de 17,3% para 16,1% de umidade com o material real do cliente — uma química que eliminaria fibras fora de especificação.
A anatomia da lona (o vocabulário da cotação)
Além do tecido em si, a confecção define o desempenho no equipamento — e é o vocabulário que aparece na hora de cotar:
- Tipo: lona simples, dupla, interligada ou hermética (para pacotes estanques); com sobra para cobrir a placa (cobre-placa) ou com pescoço de barril para o furo de alimentação central.
- Fixação e vedação: ilhós, velcro, presilhas; reforços na área de selagem; emborrachamento nas vedações.
- Suporte: tela de fundo (tela de suporte/sacrifício) sob a lona de filtração, protegendo o tecido principal e melhorando a drenagem.
Dois exemplos de especificação por setor, sem mudar a lógica da árvore acima: em ácido fosfórico/fosfogesso, a química quente do processo elimina fibras fora da janela (o polipropileno costuma ser o ponto de partida — confirmado por ensaio de resistência química); em lama anódica (eletrorrefino), a lona trabalha com sólido fino e valioso, e a retenção pesa mais que a vazão.
Como a Remae chega a esses números
A Remae mantém laboratório próprio de testes e realiza ensaios comparativos com a polpa real do cliente antes de recomendar um tecido:
- Tubo de Pressão — reproduz a formação de torta de um filtro prensa (a pressão). É o ensaio que melhor representa a maioria das aplicações de mineração.
- Leaf Test e Buchner — reproduzem a filtração a vácuo (disco, tambor, folha).
Cada ensaio mede umidade de torta, vazão/tempo de filtração, qualidade do filtrado, liberação da torta e espessura — comparando o tecido atual com candidatos. É assim que se sai de “alta eficiência” para “de 19,6% para 15,1% de umidade neste ensaio”.
Desde 1956, com mais de 3 mil clientes atendidos e tecelagem, acabamento e confecção em instalações próprias, esse acervo de ensaios é a base das recomendações da Remae.
Perguntas frequentes
Qual tecido usar para rejeito de minério de ferro com muitos finos? Depende do teor de finos e do pH. Em ensaio de bancada sobre rejeito arenoso + lama fina em meio alcalino (pH ~11), o ensaio obteve umidade de torta em torno de 12%. A mistura de finos aumenta o risco de colmatação, então a escolha equilibra retenção e liberação de torta — definida por ensaio com a amostra real.
Por que minha torta sai com mais umidade do que o esperado? As causas mais comuns são tecido inadequado para a granulometria, colmatação (blinding) do tecido, pressão/tempo de ciclo mal ajustados ou mudança no teor de finos da polpa. Um ensaio comparativo isola a contribuição do tecido — em vários casos a simples troca do tecido reduziu a umidade em 4 a 6 pontos percentuais.
Monofilamento ou multifilamento? Monofilamento libera a torta melhor e colmata menos; multifilamento retém mais finos e entrega filtrado mais limpo. A escolha depende de qual problema você tem.
Filtro prensa e filtro a vácuo pedem o mesmo tecido? Não. Formam torta de maneiras diferentes e desaguam diferente. Por isso cada caso é ensaiado no equipamento correspondente (Tubo de Pressão para prensa; Leaf/Buchner para vácuo).
Qual fibra para meio ácido ou temperatura alta? Depende da faixa de pH e da temperatura: poliamida, polipropileno e poliéster têm janelas químicas distintas, e a teflonagem (PTFE como acabamento) estende a janela de alguns deles. A fibra errada degrada em semanas. O ensaio de resistência química com a sua polpa (incluindo os agentes de limpeza) define a fibra antes da construção.
Tecido mais caro vale a pena? A diferença de preço entre dois tecidos costuma ser de 10–15%, enquanto o impacto operacional (tempo de ciclo, umidade, frequência de troca, paradas) é várias vezes maior. Um tecido 20–30% mais caro na compra pode sair mais barato no custo total por tonelada — a conta se fecha com os números do ensaio, não com o preço de tabela.
E para minerais críticos (lítio, terras raras, grafita)? Cada rota tem sua etapa de separação sólido-líquido com química própria — frequentemente agressiva (digestão ácida, por exemplo). Em espodumênio (lítio) após digestão com HCl/HNO₃, o tecido 4384-T entregou 16% de umidade residual em ensaio com material real. A especificação sai da condição real de processo de cada rota.
Como conseguir uma recomendação para o meu processo? Envie uma amostra da sua polpa para o laboratório Remae com os dados de processo (minério, pH, temperatura, granulometria/finos e tipo de filtro). A Remae devolve um comparativo de tecidos com os números do seu material.
Traga sua polpa — o ensaio é feito no laboratório Remae. Envie uma amostra com os dados de processo (material, pH, temperatura, granulometria/teor de finos e tipo de filtro) e a Remae devolve o comparativo medido no seu material. → /contato/