филтриране

Химия

2022

Обясняваме какво е филтриране и видовете, които съществуват. Също така, някои примери и методи за разделяне на смеси.

Филтрацията е с цел отделяне на твърди вещества от течности.

Какво е филтриране?

Филтрацията е известна като техника за разделяне твърдо в окачване в рамките на течносттечност или газ), като се използва филтърна среда, състояща се от порест материал, наречен сито, филтър или сито. Този филтър задържа по-големите твърди частици и позволява на течността да преминава, заедно с частици маломерен.

Следователно процесът на филтриране е много подобен на този на пресят, с изключение на това, че последният се използва за разделяне на твърди материали с различна дебелина или размер. Филтрацията е един от най-използваните методи за разделяне на смеси в ежедневието на човешко същество. Това също е метод, широко използван при различни видове индустрииСледователно има различни механични устройства, които могат да го извършат с разнообразна прецизност.

Обикновено говорим за течове в ежедневието, когато говорим за излишъци на влажност които омекотяват цимента и други строителни материали, позволявайки на водата да се наводнява в порите на стените, таваните и почви, пробивайки и влошавайки ги. В такъв случай това е Вода този, който се филтрира през цимента, а разговорно често се казва "има течове по стените или тавана".

Видове филтриране

В процеса на филтриране това, което остава във филтъра, се нарича „остатък“, а това, което преминава през него, се нарича „филтрат“. Филтърният материал, който изгражда филтъра, е от съществено значение, за да се гарантира, че филтрацията работи правилно за конкретни цели. Има различни видове порести материали, използвани като филтърни среди, напр. плат, порести или перфорирани твърди вещества, полимерни влакна. От друга страна, в зависимост от размера на порите на използвания филтърен материал, процесът на филтриране може да бъде класифициран в различни видове:

  • Обикновено филтриране. Това е процесът, който се извършва с мембрани или сита, чиито пори са равни или по-големи от един милиметър (mm).
  • Микрофилтрация. Това е вид филтрация, която се извършва със сита, чиито пори варират между 0,1 и 10 микрона (1 mm = 1000 микрона).
  • Ултрафилтрация. Задържа се процесът на филтриране молекули чието тегло надвишава 103 Dalton / gmol, което позволява отделяне протеин или дезинфекцирайте водата с бактерии. По този начин този тип филтриране позволява филтриране на частици с диаметър до 0,01 микрона.
  • Нанофилтрация. Този процес позволява задържането на молекули без електрически заряд, които имат тегло по-голямо от 200 Dalton/gmol във филтриращата мембрана, и се прилага в химическа индустрия основно за концентриране на органични съединения.

Примери за филтриране

След като приключите с варенето на пастата я отделяме през цедка.

Някои ежедневни примери за филтриране могат да бъдат:

  • Пригответе кафе. За приготвяне на кафе или други запарки веществото (чай, кафе и др.) се поставя в контакт с вряща или много гореща вода, за да се принуди да изпусне съдържанието си във водата. След това те трябва да бъдат разделени и за това смес във филтър, изработен от плат или хартия, който задържа по-едрите частици от запарката (т.нар. „изтриване“ на кафето) и течността се оставя да премине.
  • Течове от счупени тръби. Водата от счупена тръба може да се натрупва и просмуква през бетона, от който са направени сградите, като омекотява нейната консистенция и си проправя път надолу чрез работата на земно притегляне, или нагоре поради налягане. И в двата случая водата се просмуква през цимента, оставяйки всякакви частици от другата страна на стената.
  • Пречистватели на вода. Водните филтри от векове работят чрез пресяване на питейната вода или чрез особено порести камъни (като например в буркани или буркани) или чрез хартия, тапи и други твърди вещества, които служат за задържане на частиците, които водата носи със себе си. По този начин водата е възможно най-чиста.
  • Пастата се прецежда. Когато правим паста или спагети, сваряваме храна във вода и след това го отделяме през цедка, която не е нищо повече от груб филтър. По този начин е възможно да запазите сварената паста и да изхвърлите горещата вода.

Филтриране на вода

Филтрирането на водата гарантира нейната минимална годност за пиене.

Филтрирането на водата е а процес необходимо, за да се гарантира минималната му годност за пиене, тоест не съдържа камъни, пръст, метали или други отпадъчни материали, които може да са се влачили в домовете ни.

За това се използват филтриращи устройства или механизми, монтирани в самата тръба, които задържат мръсотия и твърди материали, позволявайки на водата да преминава през техните порести тела. Този механизъм не пречи на микроорганизми, така че гарантира само първа санитарна мярка за консумация на вода.

Методи за разделяне на сместа

За спасяване на метали от течност или друго твърдо вещество може да се използва магнит.

Филтрирането е само един от методите за разделяне на смеси, тоест една от процедурите, които имаме при разделяне на две или повече смесени вещества. Други методи за разделяне на смеси са:

  • Декантиране. Това е физически метод за разделяне, който се състои в изчакване на гравитацията да въздейства върху твърдите вещества, присъстващи във флуид, позволявайки им да се утаят и да бъдат механично отстранени. Може да се използва и за разделяне на смес от две течности, които имат различни плътности, тоест не се смесват един с друг. В този случай сместа, съдържаща се в разделителна система (например делителна фуния), се оставя да се утаи, където най-плътната течност преминава към дъното, а най-малко плътната остава отгоре, което прави възможно разделянето на двете.
  • Магнитно разделяне. Да разделя метали или магнитни частици от течност или друго твърдо вещество, а магнит тъй като ще привлече само метални частици и ще остави непокътнати диамагнитни частици (частици, които отблъскват магнитни полета, тоест не се привличат от магнитното поле, генерирано от магнит).
  • Дестилация. Това е процедура, която се състои в разделяне на компонентите на течна смес, като се използва разликата между тях точки на кипене и кондензация. Така към сместа се подава топлина, докато компонентът с по-ниско кипене премине в парната фаза. Тогава това пара той кондензира в друг съд, а течността с най-висока точка на кипене остава в оригиналния съд. По този начин и двете течности се разделят.
  • Изпаряване. Това е процес, подобен на дестилацията. Позволява разделяне на смеси от твърди вещества в течности. В този случай течността, в която е разтворено твърдото вещество, се изпарява и по този начин твърдото вещество може да бъде възстановено на дъното на контейнера. Този процес се използва в солниците за отделяне на солта, която по-късно използваме в храната си (NaCl), от морската вода.
!-- GDPR -->