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नई ऊर्जा बैटरी निर्माण में, इलेक्ट्रोड स्लरी फिल्ट्रेशन सीधे कोटिंग स्थिरता, इलेक्ट्रोड गुणवत्ता, उपकरण संचालन और सामग्री उपयोग को प्रभावित करता है। यहां तक कि छोटे एग्लोमेरेट्स, धातु के कण, सूखे स्लरी, या विदेशी संदूषक भी कोटिंग दोष, अस्थिर स्लरी डिलीवरी, फिल्टर ब्लॉकेज और अनावश्यक सामग्री बर्बादी का कारण बन सकते हैं।
एक बैटरी निर्माता को इलेक्ट्रोड कोटिंग प्रक्रिया के दौरान अस्थिर स्लरी फीडिंग का अनुभव हो रहा था। ग्राहक ने पहले ही फिल्ट्रेशन उपकरण स्थापित कर लिया था, लेकिन कोटिंग मशीन के पास अभी भी बार-बार उतार-चढ़ाव हो रहा था। मौजूदा फिल्ट्रेशन व्यवस्था संदूषक हटाने, प्रवाह स्थिरता और फिल्टर सेवा जीवन को प्रभावी ढंग से संतुलित नहीं कर पा रही थी।
केवल एक महीन फिल्टर कार्ट्रिज की सिफारिश करने के बजाय, पुलनर ने ग्राहक की वास्तविक उत्पादन लाइन, स्लरी सर्कुलेशन रूट, फिल्ट्रेशन पोजीशन, उपकरण व्यवस्था और संचालन समस्याओं की समीक्षा की। ऑन-साइट विश्लेषण के आधार पर, पुलनर ने अपस्ट्रीम सुरक्षा के लिए एक मेश फिल्टर कार्ट्रिज और कोटिंग मशीन से पहले समानांतर में स्थापित तीन PRI सिंगल-कार्ट्रिज कैप्सूल फिल्टर का उपयोग करके एक संयुक्त फिल्ट्रेशन और पाइपलाइन ऑप्टिमाइज़ेशन समाधान प्रस्तावित किया।
अनुकूलित प्रणाली ने ग्राहक को कोटिंग स्थिरता में सुधार करने, स्लरी हानि को कम करने, उत्पादन उपकरण की सुरक्षा करने और बैटरी निर्माण की समग्र परिचालन लागत को कम करने में मदद की।
ग्राहक ने एक सतत बैटरी कोटिंग प्रक्रिया में इलेक्ट्रोड स्लरी का उपयोग किया। उत्पादन के दौरान, स्लरी को कोटिंग मशीन में प्रवेश करने से पहले डिलीवरी और फिल्ट्रेशन सिस्टम से गुजरना पड़ता था।
हालांकि, कई समस्याएं सामान्य संचालन को प्रभावित कर रही थीं:
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कोटिंग प्रक्रिया से पहले अस्थिर स्लरी प्रवाह
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संदूषक या एग्लोमेरेट्स के कारण असमान कोटिंग प्रदर्शन
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डाउनस्ट्रीम फिल्टर का तेजी से ब्लॉकेज
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स्लरी डिलीवरी लाइन में अत्यधिक दबाव में उतार-चढ़ाव
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फिल्टर बदलने और साफ करने के लिए बार-बार लाइन बंद होना
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रखरखाव के दौरान फिल्टर और पाइपलाइन के अंदर स्लरी का शेष रहना
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उच्च-मूल्य वाली बैटरी सामग्री की बर्बादी में वृद्धि
ग्राहक ने शुरू में मौजूदा फिल्टर को एक महीन फिल्ट्रेशन उत्पाद से बदलने पर विचार किया। हालांकि, केवल एक महीन फिल्टर का उपयोग करने से समस्या का समाधान आवश्यक रूप से नहीं होगा। यदि बड़े कणों और एग्लोमेरेट्स को पहले नहीं हटाया गया, तो अंतिम-चरण फिल्टर जल्दी से अवरुद्ध हो जाएगा, जिससे उच्च विभेदक दबाव बनेगा और स्लरी डिलीवरी और भी अस्थिर हो जाएगी।
इसलिए पुलनर ने केवल एक फिल्टर कार्ट्रिज पर ध्यान केंद्रित करने के बजाय पूरी उत्पादन लाइन का मूल्यांकन करने की सिफारिश की।
पुलनर की तकनीकी टीम ने ग्राहक की स्लरी तैयारी, स्थानांतरण, प्री-फिल्ट्रेशन, सर्कुलेशन और कोटिंग अनुभागों की समीक्षा की।
विश्लेषण से पता चला कि मूल फिल्ट्रेशन व्यवस्था पर्याप्त चरणबद्ध सुरक्षा प्रदान नहीं करती थी। बड़े संदूषक और स्लरी एग्लोमेरेट्स डाउनस्ट्रीम फिल्ट्रेशन अनुभाग में प्रवेश कर रहे थे, जिससे कोटिंग मशीन के पास स्थापित फिल्टर पर भार बढ़ रहा था।
साथ ही, मूल पाइपलाइन कॉन्फ़िगरेशन ने स्थिर निरंतर संचालन के लिए पर्याप्त फिल्ट्रेशन क्षमता प्रदान नहीं की। जब डाउनस्ट्रीम फिल्टर प्रतिरोध बढ़ा, तो स्लरी दबाव और प्रवाह दर में उतार-चढ़ाव हुआ, जिसने कोटिंग मशीन को आपूर्ति की जाने वाली स्लरी की स्थिरता को प्रभावित किया।
इसलिए मुख्य समस्या एक एकल फिल्टर कार्ट्रिज के कारण नहीं थी। यह फिल्ट्रेशन स्थिति, संदूषक वितरण, उपलब्ध फिल्ट्रेशन क्षेत्र, पाइपलाइन व्यवस्था और वास्तविक संचालन प्रवाह का संयुक्त परिणाम था।
इन निष्कर्षों के आधार पर, पुलनर ने पाइपलाइन संशोधन प्रस्ताव के साथ एक दो-चरण फिल्ट्रेशन समाधान विकसित किया।
पहला सुधार मौजूदा प्री-फिल्ट्रेशन अनुभाग के अपस्ट्रीम में एक मेश फिल्टर कार्ट्रिज स्थापित करना था।
मेश फिल्टर कार्ट्रिज का उपयोग डाउनस्ट्रीम फिल्ट्रेशन सिस्टम में प्रवेश करने से पहले बड़े कणों, सूखे स्लरी के टुकड़ों, एग्लोमेरेट्स और अन्य मोटे संदूषकों को रोकने के लिए किया गया था।
इस स्थिति में सीधे महीन फिल्टर कार्ट्रिज का उपयोग करने की तुलना में, मेश कार्ट्रिज ने कई व्यावहारिक लाभ प्रदान किए:
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उच्च यांत्रिक शक्ति
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कम प्रारंभिक दबाव ड्रॉप
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स्लरी सर्कुलेशन स्थितियों के तहत स्थिर प्रदर्शन
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बड़े संदूषकों का प्रभावी निष्कासन
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डाउनस्ट्रीम फिल्टर पर संदूषक भार में कमी
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आवश्यकतानुसार आसान निरीक्षण और सफाई
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अंतिम फिल्ट्रेशन चरण के लिए लंबा सेवा जीवन
यह अपस्ट्रीम सुरक्षा मोटे संदूषकों को कोटिंग मशीन के पास फिल्टर को तेजी से अवरुद्ध करने से रोकती है। इसने संपूर्ण फिल्ट्रेशन सिस्टम में विभेदक दबाव को स्थिर करने में भी मदद की।
मेश कार्ट्रिज की फिल्ट्रेशन रेटिंग और संरचना को ग्राहक की स्लरी विशेषताओं, संदूषक स्थिति, प्रवाह आवश्यकता और डाउनस्ट्रीम फिल्ट्रेशन लक्ष्य के अनुसार चुना गया था।
दूसरा सुधार कोटिंग मशीन इनलेट पर किया गया था।
पुलनर ने स्लरी को कोटिंग मशीन में प्रवेश करने से पहले समानांतर में तीन PRI सिंगल-कार्ट्रिज कैप्सूल फिल्टर स्थापित करने की सिफारिश की। समानांतर कॉन्फ़िगरेशन ने उपलब्ध फिल्ट्रेशन क्षेत्र को बढ़ाया और तीन फिल्ट्रेशन इकाइयों के बीच कुल स्लरी प्रवाह को विभाजित किया।
एकल फिल्टर लाइन की तुलना में, तीन-फिल्टर समानांतर व्यवस्था ने कई लाभ प्रदान किए:
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प्रत्येक व्यक्तिगत फिल्टर पर कम प्रवाह भार
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फिल्ट्रेशन चरण में दबाव ड्रॉप में कमी
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कोटिंग मशीन को अधिक स्थिर स्लरी डिलीवरी
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बढ़ी हुई कुल गंदगी-धारण क्षमता
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लंबा फिल्टर सेवा जीवन
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उत्पादन रुकावटों की आवृत्ति में कमी
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आसान रखरखाव और फिल्टर प्रतिस्थापन
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बेहतर परिचालन लचीलापन
PRI कैप्सूल फिल्टर फिल्टर कार्ट्रिज और हाउसिंग को एक एकीकृत फिल्ट्रेशन इकाई में जोड़ता है। इसकी कॉम्पैक्ट संरचना जटिल स्थापना कार्य को कम करने में मदद करती है और फिल्टर प्रतिस्थापन को अधिक सुविधाजनक बनाती है।
बैटरी स्लरी अनुप्रयोगों के लिए, स्लरी संरचना, आवश्यक फिल्ट्रेशन रेटिंग, चिपचिपाहट, प्रवाह दर, दबाव, तापमान और रासायनिक संगतता आवश्यकताओं के अनुसार आंतरिक फिल्टर कॉन्फ़िगरेशन को अनुकूलित किया जा सकता है।
समानांतर डिजाइन इस परियोजना में विशेष रूप से महत्वपूर्ण था। पूरे उत्पादन प्रवाह को एक फिल्टर के माध्यम से मजबूर करने के बजाय, स्लरी को तीन PRI फिल्ट्रेशन इकाइयों के माध्यम से वितरित किया गया था। इसने प्रत्येक शाखा के फिल्ट्रेशन प्रतिरोध को कम कर दिया और कोटिंग प्रक्रिया को अधिक स्थिर आपूर्ति का समर्थन किया।
उत्पाद चयन परियोजना का केवल एक हिस्सा था। पुलनर ने ग्राहक को फिल्ट्रेशन पाइपलाइन को अनुकूलित करने में भी सहायता की।
संशोधन ने स्लरी प्रवाह वितरण में सुधार, अनावश्यक प्रतिधारण क्षेत्रों को कम करने और यह सुनिश्चित करने पर ध्यान केंद्रित किया कि तीन समानांतर फिल्टर संतुलित स्थितियों में काम करें।
अनुकूलन में समीक्षा शामिल थी:
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फिल्टर स्थापना की स्थिति
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पाइपलाइन शाखा व्यवस्था
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इनलेट और आउटलेट दिशाएं
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समानांतर फिल्टर के बीच प्रवाह वितरण
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वाल्व की स्थिति
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दबाव निगरानी बिंदु
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फिल्टर प्रतिस्थापन प्रक्रियाएं
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स्लरी जल निकासी और वसूली
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सफाई और रखरखाव पहुंच
संतुलित पाइपिंग महत्वपूर्ण थी क्योंकि एक अनुचित रूप से डिजाइन की गई समानांतर प्रणाली असमान प्रवाह वितरण का कारण बन सकती है। एक फिल्टर दूसरों की तुलना में अधिक प्रवाह ले सकता है, जिसके परिणामस्वरूप तेजी से ब्लॉकेज और अस्थिर परिचालन दबाव हो सकता है।
इसलिए पुलनर ने फिल्ट्रेशन उत्पादों और वास्तविक पाइपलाइन व्यवस्था दोनों पर विचार किया। इसने तीन PRI कैप्सूल फिल्टर को तीन स्वतंत्र फिल्टर के रूप में काम करने के बजाय एक समन्वित फिल्ट्रेशन चरण के रूप में काम करने की अनुमति दी।
संशोधित लाइन ने रखरखाव को भी अधिक सुविधाजनक बनाया और फिल्टर प्रतिस्थापन के दौरान फिल्ट्रेशन सिस्टम के अंदर शेष स्लरी की मात्रा को कम कर दिया।
स्थापित होने के बादमेश प्री-फिल्टर, तीन समानांतरPRI कैप्सूल फिल्टर, और अनुकूलित पाइपलाइन व्यवस्था, ग्राहक ने वास्तविक परिचालन स्थितियों के तहत उत्पादन परीक्षण किया।
फिल्ट्रेशन सिस्टम ने अधिक स्थिर दबाव और प्रवाह प्रदर्शन दिखाया। बड़े संदूषकों को अपस्ट्रीम मेश फिल्टर द्वारा रोका गया था, जबकि PRI कैप्सूल फिल्टर ने कोटिंग मशीन से पहले नियंत्रित अंतिम फिल्ट्रेशन प्रदान किया।
ग्राहक ने कोटिंग प्रक्रिया में स्पष्ट सुधार की सूचना दी:
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स्लरी डिलीवरी अधिक स्थिर हो गई
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कोटिंग में उतार-चढ़ाव कम हो गया
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फिल्टर ब्लॉकेज कम बार हुआ
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उत्पादन रुकावटें कम हो गईं
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रखरखाव के दौरान स्लरी की बर्बादी कम हो गई
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डाउनस्ट्रीम उपकरणों को बेहतर सुरक्षा मिली
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फिल्ट्रेशन संचालन का प्रबंधन करना आसान हो गया
अनुकूलित फिल्ट्रेशन लाइन ने ग्राहक को मूल्यवान बैटरी स्लरी के नुकसान को कम करने में मदद की। इसने कोटिंग दोषों, उपकरण सफाई, फिल्टर प्रतिस्थापन, उत्पादन डाउनटाइम और अस्वीकृत इलेक्ट्रोड सामग्री से जुड़ी अप्रत्यक्ष लागतों को भी कम कर दिया।
सबसे महत्वपूर्ण बात, परियोजना ने केवल एक अस्थायी फिल्ट्रेशन समस्या को हल करने के बजाय संपूर्ण कोटिंग लाइन की स्थिरता में सुधार किया।
यह परियोजना सफल रही क्योंकि समाधान ग्राहक की वास्तविक उत्पादन प्रक्रिया पर आधारित था।
बैटरी स्लरी फिल्ट्रेशन का निर्धारण केवल फिल्टर मॉडल नंबर या नाममात्र माइक्रोन रेटिंग से नहीं किया जा सकता है। स्लरी चिपचिपाहट, ठोस सामग्री, कण वितरण, एग्लोमेरेट्स की स्थिति, प्रवाह दर, दबाव, पाइपलाइन डिजाइन, कोटिंग आवश्यकताएं और सफाई प्रक्रियाएं सभी फिल्ट्रेशन प्रदर्शन को प्रभावित कर सकती हैं।
इन स्थितियों का विश्लेषण किए बिना एक महीन फिल्टर स्थापित करने से तेजी से ब्लॉकेज, अत्यधिक दबाव ड्रॉप, कम सेवा जीवन और अस्थिर स्लरी आपूर्ति हो सकती है।
इस मामले में, पुलनर ने एक चरणबद्ध फिल्ट्रेशन रणनीति का उपयोग किया:
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मेश फिल्टर कार्ट्रिज ने प्री-फिल्ट्रेशन से पहले बड़े संदूषकों को हटा दिया।
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तीन समानांतर PRI कैप्सूल फिल्टर ने कोटिंग से पहले स्थिर अंतिम फिल्ट्रेशन प्रदान किया।
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प्रवाह संतुलन और रखरखाव की स्थिति में सुधार के लिए पाइपलाइन व्यवस्था को संशोधित किया गया था।
फिल्ट्रेशन उत्पादों और इंजीनियरिंग ऑप्टिमाइज़ेशन के संयोजन ने ग्राहक को अधिक व्यावहारिक और टिकाऊ परिणाम प्राप्त करने की अनुमति दी।
पुलनर लिथियम-आयन बैटरी और नई ऊर्जा निर्माण प्रक्रियाओं के लिए अनुकूलित फिल्ट्रेशन उत्पाद और तकनीकी सहायता प्रदान करता है, जिसमें शामिल हैं:
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कैथोड स्लरी फिल्ट्रेशन
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एनोड स्लरी फिल्ट्रेशन
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इलेक्ट्रोड कोटिंग लाइन फिल्ट्रेशन
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स्लरी स्थानांतरण और सर्कुलेशन फिल्ट्रेशन
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कच्चे माल का प्री-फिल्ट्रेशन
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इलेक्ट्रोलाइट फिल्ट्रेशन
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प्रक्रिया तरल फिल्ट्रेशन
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सफाई तरल फिल्ट्रेशन
उपलब्ध समाधानों में मेश फिल्टर कार्ट्रिज, प्लीटेड फिल्टर कार्ट्रिज, स्टेनलेस स्टील फिल्टर, कैप्सूल फिल्टर, फिल्टर हाउसिंग और अनुकूलित समानांतर फिल्ट्रेशन सिस्टम शामिल हैं।
पुलनर ग्राहक की स्लरी गुणों, परिचालन प्रवाह, फिल्ट्रेशन रेटिंग, दबाव, तापमान, मौजूदा उपकरण, पाइपलाइन आयाम, स्थापना स्थान और फिल्टर प्रतिस्थापन आवश्यकताओं का मूल्यांकन कर सकता है, इससे पहले कि वह एक उपयुक्त समाधान की सिफारिश करे।
मॉडल नंबर के अनुसार केवल एक फिल्टर का चयन करने के बजाय, पुलनर संपूर्ण फिल्ट्रेशन प्रक्रिया पर ध्यान केंद्रित करता है। पूर्ण-पैमाने पर उत्पादन उपयोग से पहले नमूना परीक्षण और छोटे-बैच सत्यापन की भी व्यवस्था की जा सकती है।
बैटरी स्लरी फिल्ट्रेशन और PRI कैप्सूल फिल्टर समाधानों के बारे में अधिक जानकारी के लिए, कृपया www.pullnerfilter.com पर जाएं।
बैटरी स्लरी में एग्लोमेरेटेड सक्रिय सामग्री, सूखे स्लरी के टुकड़े, विदेशी कण, धातु संदूषक, अनडिस्पर्सड एडिटिव्स और अन्य ओवरसाइज़्ड कण हो सकते हैं। ये संदूषक कोटिंग की स्थिरता को प्रभावित कर सकते हैं, उपकरणों को नुकसान पहुंचा सकते हैं, या इलेक्ट्रोड उत्पादन में दोष पैदा कर सकते हैं।
एक मेश फिल्टर कार्ट्रिज अपेक्षाकृत कम दबाव ड्रॉप के साथ बड़े संदूषकों को हटाता है। यह डाउनस्ट्रीम महीन फिल्टर की सुरक्षा करता है, समय से पहले ब्लॉकेज को कम करता है, फिल्टर सेवा जीवन में सुधार करता है, और संपूर्ण फिल्ट्रेशन सिस्टम के अधिक स्थिर संचालन का समर्थन करता है।
समानांतर व्यवस्था कुल फिल्ट्रेशन क्षेत्र को बढ़ाती है और तीन फिल्टर के बीच स्लरी प्रवाह को विभाजित करती है। यह प्रत्येक फिल्टर के प्रवाह भार और दबाव ड्रॉप को कम करता है, गंदगी-धारण क्षमता को बढ़ाता है, और कोटिंग मशीन को अधिक स्थिर स्लरी आपूर्ति प्रदान करता है।
हाँ। पुलनर स्लरी संरचना, चिपचिपाहट, प्रवाह दर, तापमान, दबाव और उत्पादन आवश्यकताओं के अनुसार फिल्टर मीडिया, फिल्ट्रेशन रेटिंग, कार्ट्रिज संरचना, कनेक्शन, सीलिंग सामग्री और कैप्सूल कॉन्फ़िगरेशन को अनुकूलित कर सकता है।
हमेशा नहीं। कोटिंग अस्थिरता स्लरी की गुणवत्ता, फिल्ट्रेशन स्थिति, फिल्टर क्षेत्र, दबाव में उतार-चढ़ाव, पाइपलाइन डिजाइन, पंप संचालन, या प्रवाह वितरण से संबंधित हो सकती है। इसलिए पुलनर समाधान की सिफारिश करने से पहले फिल्ट्रेशन उत्पादों और उत्पादन लाइन दोनों का मूल्यांकन करता है।
एक ठीक से डिजाइन की गई फिल्ट्रेशन प्रणाली स्लरी बर्बादी, कोटिंग दोषों, उपकरण सफाई, फिल्टर की खपत, रखरखाव की आवृत्ति, उत्पादन डाउनटाइम और अस्वीकृत इलेक्ट्रोड सामग्री को कम कर सकती है। यह कोटिंग उपकरणों की सुरक्षा और स्थिर निरंतर उत्पादन बनाए रखने में भी मदद करता है।