Experimental Analysis of Compressible Filter Cake Deliquoring under Varying Pressures

La filtrazione solido-liquido rappresenta un’operazione fondamentale nelle industrie di processo. Il deliquoring, ovvero la rimozione del liquido residuo dalla torta di filtrazione, costituisce una fase cruciale sia per ridurre il contenuto di umidità nella fase solida, diminuendo così il consumo energetico in un successivo processo di essiccazione, sia per massimizzare il recupero della fase liquida, incrementando l’efficienza complessiva della separazione. Tuttavia, l’influenza dei diversi profili di pressione nel tempo sul comportamento del deliquoring di torte comprimibili non è stata studiata in maniera sistematica, e una comprensione chiara del loro impatto risulta ancora assente. L’obiettivo di questa tesi è indagare quale tecnica di deliquoring a pressione, applicata a torte comprimibili, sia più vantaggiosa in condizioni operative comparabili. Variando unicamente la pressione applicata, lo studio si propone di determinare quale tecnica consenta di ottenere il massimo volume di filtrato nello stesso intervallo di tempo. Particolare attenzione è dedicata all’analisi del deliquoring a pressione pulsante, una tecnica in cui pulsazioni di pressione vengono applicate a una torta comprimibile. Un ciclo di pulsazione comprende una fase di pulsazione della durata di un minuto, durante la quale la pressione rimane costante, seguita da un periodo di riposo di un minuto, durante il quale la pressione relativa applicata alla torta è nulla. L’effetto del deliquoring a pressione pulsante è stato sperimentato su un pannello filtrante costituito da fibre di cellulosa acquosa, con l’obiettivo di valutare se l’applicazione di pressione pulsante durante il deliquoring possa indurre una ridistribuzione dell’umidità residua nella torta comprimibile e, di conseguenza, incrementare il recupero di filtrato. I risultati evidenziano che l’effetto delle pulsazioni è dell’ordine di decimi di grammo per cui la tecnica non sembra adatta a uno sviluppo industriale.