Vi förklarar vad filtrering är och vilka typer som finns. Även några exempel och metoder för att separera blandningar.
Vad är filtrering?
Filtrering är känd som en teknik för att separera fast i suspension i en vätskaflytande eller gas), med användning av ett filtermedium bestående av ett poröst material som kallas en sikt, filter eller sikt. Detta filter håller kvar de större fasta partiklarna och låter vätskan passera tillsammans med partiklar underdimensionerad.
Filtreringsprocessen är således mycket lik den för siktas, förutom att den senare används för att separera fasta material av olika tjocklek eller storlek. Filtrering är en av de mest använda metoderna för att separera blandningar i det dagliga livet människa. Det är också en metod som används ofta i olika typer av industrierDärför finns det olika mekaniska enheter som kan utföra det med en varierad precision.
Vanligtvis talar vi om läckor i vardagen när vi hänvisar till överdrifter av fuktighet som mjukar upp cement och andra byggnadsmaterial, vilket gör att vatten strömmar in i porerna på väggar, tak och jordarbryta igenom och försämra dem. I så fall är det Vatten den som silar igenom cementen, och i vardagsspråk brukar man säga "det är läckor i väggarna eller taket."
Filtreringstyper
I filtreringsprocessen kallas det som finns kvar i filtret "rester", och det som passerar genom det kallas "filtrat". Filtermaterialet som utgör filtret är viktigt för att säkerställa att filtreringen fungerar korrekt för specifika ändamål. Det finns olika typer av porösa material som används som filtermedia, t.ex. tyg, porösa eller perforerade fasta ämnen, polymerfibrer. Å andra sidan, beroende på storleken på porerna i filtermaterialet som används, kan filtreringsprocessen klassificeras i olika typer:
- Vanlig filtrering. Det är processen som utförs med membran eller siktar vars porer är lika med eller större än en millimeter (mm).
- Mikrofiltrering. Det är den typ av filtrering som utförs med siktar vars porer sträcker sig mellan 0,1 och 10 mikron (1 mm = 1000 mikron).
- Ultrafiltrering. Det är filtreringsprocessen som behåller molekyler vars vikt överstiger 103 Dalton / gmol, vilket gör det möjligt att separera protein eller desinficera vatten med bakterie. Således tillåter denna typ av filtrering filtrering av partiklar med en diameter på upp till 0,01 mikron.
- Nanofiltrering. Denna process tillåter kvarhållande av molekyler utan elektrisk laddning som har en vikt större än 200 Dalton/gmol i filtreringsmembranet, och appliceras i kemisk industri främst för att koncentrera organiska föreningar.
Exempel på filtrering
När vi har kokat färdigt pasta separerar vi den genom en sil.
Några vardagliga exempel på filtrering kan vara:
- Förbered kaffe. För att göra kaffe eller andra infusioner sätts ämnet (te, kaffe etc.) i kontakt med kokande eller mycket varmt vatten, för att tvinga det att släppa ut sitt innehåll i vattnet. Då måste de separeras, och för det blandning i ett filter, gjort av tyg eller papper, som håller kvar infusionens grövre partiklar (den så kallade "raderingen" av kaffet) och vätskan får passera igenom.
- Läckage från trasiga rör. Vatten från ett trasigt rör kan ackumuleras och sippra genom betongen som byggnaderna är gjorda av, vilket mjukar upp dess konsistens och arbetar sig nedåt genom arbetet i allvar, eller uppåt pga Tryck. I båda fallen sipprar vattnet genom cementen och lämnar eventuella partiklar på andra sidan väggen.
- Vattenrenare. Vattenfilter har i århundraden fungerat genom att sikta dricksvatten, antingen med hjälp av särskilt porösa stenar (som i burkar eller burkar) eller med hjälp av papper, korkar och andra fasta ämnen som tjänar till att hålla kvar de partiklar som vattnet för med sig. På så sätt blir vattnet så rent som möjligt.
- Sila av pastan. När vi gör pasta eller spaghetti så kokar vi den mat i vatten och sedan separerar vi det genom en sil, som inte är något annat än ett grovt filter. Således är det möjligt att behålla den kokta pastan och kassera det varma vattnet.
Vattenfiltrering
Vattenfiltrering är en bearbeta nödvändigt för att garantera dess lägsta drickbarhet, det vill säga att den inte innehåller stenar, jord, metaller eller annat avfall som kan ha dragit in i våra hem.
För detta används filtreringsanordningar eller mekanismer installerade i själva röret, som håller kvar smuts och fasta material, vilket gör att vatten kan passera genom deras porösa kroppar. Denna mekanism förhindrar inte mot mikroorganismer, så det garanterar bara en första sanitär åtgärd för vattenförbrukning.
Blandningsseparationsmetoder
Filtrering är bara en av metoderna för att separera blandningar, det vill säga en av de procedurer som vi har när vi separerar två eller flera blandade ämnen. Andra metoder för att separera blandningar är:
- Dekantering. Det är en fysisk separationsmetod som består av att vänta på att gravitationen ska verka på de fasta ämnen som finns i en vätska, vilket gör att de kan sedimentera och avlägsnas mekaniskt. Den kan också användas för att separera en blandning av två vätskor som har olika tätheter, det vill säga de är oblandbara med varandra. I detta fall tillåts blandningen i ett separeringssystem (till exempel en separertratt) att sedimentera, där den tätaste vätskan passerar till botten och den minst täta förblir i toppen, vilket gör det möjligt att separera båda.
- Magnetisk separation. Att separera metaller eller magnetiska partiklar av en vätska eller annat fast ämne, a magnet eftersom det endast kommer att attrahera metalliska partiklar och lämnar intakta diamagnetiska partiklar (partiklar som stöter bort magnetiska fält, det vill säga att de inte attraheras av magnetfältet som genereras av en magnet).
- Destillering. Det är en procedur som består av att separera komponenterna i en flytande blandning med hjälp av skillnaden mellan deras kokpunkter och kondens. Sålunda tillförs värme till blandningen, tills den lägre kokande komponenten övergår i ångfasen. Sedan det här ånga den kondenserar i en annan behållare, och vätskan med den högsta kokpunkten förblir i originalbehållaren. På så sätt separeras båda vätskorna.
- avdunstning. Det är en process som liknar destillation. Det gör det möjligt att separera blandningar av fasta ämnen i vätskor. I detta fall förångas vätskan i vilken det fasta ämnet är löst, och sålunda kan det fasta ämnet återvinnas i botten av behållaren. Denna process används i saltlägenheterna för att separera saltet som vi senare använder i våra måltider (NaCl), från havsvattnet.