filtrare

Chimie

2022

Vă explicăm ce este filtrarea și tipurile care există. De asemenea, câteva exemple și metode de separare a amestecurilor.

Filtrarea are scopul de a separa solidele dintr-un fluid.

Ce este filtrarea?

Filtrarea este cunoscută ca o tehnică de separare solid în suspensie în cadrul unui fluidlichid sau gaz), folosind un mediu filtrant constând dintr-un material poros numit sită, filtru sau sită. Acest filtru reține solidele mai mari și permite trecerea fluidului, împreună cu particule subdimensionat.

Procesul de filtrare este astfel foarte asemănător cu cel al cernută, cu excepția faptului că acesta din urmă este utilizat pentru a separa materiale solide de diferite grosimi sau dimensiuni. Filtrarea este una dintre cele mai utilizate metode de separare a amestecurilor în viața de zi cu zi a ființă umană. Este, de asemenea, o metodă utilizată pe scară largă în diferite tipuri de industriiPrin urmare, există diferite dispozitive mecanice capabile să o realizeze cu o gamă variată de precizie.

În mod obișnuit, vorbim de scurgeri în viața de zi cu zi când ne referim la excesele de umiditate care înmoaie cimentul și alte materiale de construcție, permițând apei să se inunde în porii pereților, tavanelor și soluri, străpungându-le și deteriorându-le. În acest caz, este Apă cea care se filtrează prin ciment, iar colocvial se spune adesea „sunt scurgeri în pereți sau în tavan”.

Tipuri de filtrare

În procesul de filtrare, ceea ce rămâne în filtru se numește „rezidu”, iar ceea ce trece prin el se numește „filtrat”. Materialul filtrant care alcătuiește filtrul este esențial pentru a se asigura că filtrarea funcționează corect în scopuri specifice. Există diferite tipuri de materiale poroase utilizate ca medii de filtrare, de exemplu pânză, solide poroase sau perforate, fibre polimerice. Pe de altă parte, în funcție de dimensiunea porilor materialului filtrant utilizat, procesul de filtrare poate fi clasificat în diferite tipuri:

  • Filtrarea obișnuită. Este procesul care se realizează cu membrane sau site ai căror pori sunt egali sau mai mari de un milimetru (mm).
  • Microfiltrare. Este tipul de filtrare care se realizează cu site ai căror pori variază între 0,1 și 10 microni (1 mm = 1000 microni).
  • Ultrafiltrare. Este procesul de filtrare care reține molecule a căror greutate depășește 103 Dalton/gmol, permițând separarea proteină sau dezinfectați apa cu bacterii. Astfel, acest tip de filtrare permite filtrarea particulelor cu un diametru de până la 0,01 microni.
  • Nanofiltrarea. Acest proces permite reținerea moleculelor fără sarcină electrică care au o greutate mai mare de 200 Daltoni/gmol în membrana de filtrare și se aplică în industria chimica în principal pentru a concentra compuşi organici.

Exemple de filtrare

Cand terminam de fiert pastele le separam printr-o strecuratoare.

Câteva exemple de zi cu zi de filtrare pot fi:

  • Pregătiți cafeaua. Pentru a face cafea sau alte infuzii, substanta (ceai, cafea etc.) se pune in contact cu apa clocotita sau foarte fierbinte, pentru a o forta sa elibereze continutul in apa. Apoi trebuie separate, iar pentru asta amestec într-un filtru, din pânză sau hârtie, care reține particulele mai grosiere ale infuziei (așa-numita „ștergere” a cafelei) și se lasă să treacă lichidul.
  • Scurgeri de la conductele sparte. Apa dintr-o țeavă spartă se poate acumula și pătrunde prin betonul din care sunt făcute clădirile, înmuiindu-i consistența și mergând în jos prin munca gravitatie, sau în sus datorită Presiune. În ambele cazuri, apa se scurge prin ciment, lăsând orice particule pe cealaltă parte a peretelui.
  • Purificatoare de apă. Filtrele de apă au funcționat timp de secole prin cernerea apei potabile, fie prin intermediul unor pietre deosebit de poroase (cum ar fi borcanele sau borcanele), fie prin intermediul unor hârtii, dopuri și alte solide care servesc la reținerea particulelor pe care apa le aduce cu ea. În acest fel, apa este cât se poate de curată.
  • Strecurați pastele. Când facem paste sau spaghete, punem la fiert alimente in apa si apoi o separam printr-o sita, care nu este altceva decat un filtru grosier. Astfel, este posibil să reținem pastele fierte și să arunci apa fierbinte.

Filtrarea apei

Filtrarea apei garantează potabilitate minimă a acesteia.

Filtrarea apei este a proces necesar pentru a-i garanta potabilitatea minimă, adică nu conține pietre, pământ, metale sau alte deșeuri care s-ar fi putut târâi în casele noastre.

Pentru aceasta se folosesc dispozitive sau mecanisme de filtrare instalate în țeavă în sine, care rețin murdăria și materialele solide, permițând apei să treacă prin corpurile lor poroase. Acest mecanism nu previne contra microorganisme, asa ca garanteaza doar o prima masura sanitara pentru consumul de apa.

Metode de separare a amestecurilor

Pentru a salva metalele dintr-un lichid sau alt solid, se poate folosi un magnet.

Filtrarea este doar una dintre metodele de separare a amestecurilor, adică una dintre procedurile pe care le avem atunci când separăm două sau mai multe substanțe amestecate. Alte metode de separare a amestecurilor sunt:

  • Decantare. Este o metodă fizică de separare care constă în așteptarea ca gravitația să acționeze asupra solidelor prezente într-un fluid, permițându-le să se depună și să fie îndepărtate mecanic. Poate fi folosit și pentru a separa un amestec de două lichide care au diferite densități, adică sunt nemiscibili între ele. În acest caz, amestecul conținut într-un sistem de separare (de exemplu, o pâlnie de separare) este lăsat să se depună, unde lichidul cel mai dens trece în jos, iar cel mai puțin dens rămâne în partea de sus, făcând posibilă separarea ambelor.
  • Separare magnetică. A separa metale sau particule magnetice dintr-un lichid sau alt solid, a magnet deoarece va atrage numai particule metalice și va lăsa intacte particule diamagnetice (particule care resping campuri magnetice, adică nu sunt atrași de câmpul magnetic generat de un magnet).
  • Distilare. Este o procedură care constă în separarea componentelor unui amestec lichid folosind diferența dintre acestea puncte de fierbere si condensare. Astfel, amestecul este furnizat de căldură, până când componenta cu punct de fierbere inferior trece în faza de vapori. Apoi asta aburi se condenseaza intr-un alt recipient, iar lichidul cu cel mai mare punct de fierbere ramane in recipientul original. În acest fel, ambele lichide sunt separate.
  • Evaporare. Este un proces similar cu distilarea. Permite separarea amestecurilor de solide în lichide. În acest caz, lichidul în care solidul este dizolvat este evaporat și astfel solidul poate fi recuperat la fundul recipientului. Acest proces este folosit în saline pentru a separa sarea pe care o folosim ulterior în mesele noastre (NaCl), de apa de mare.
!-- GDPR -->