Filtrering (fra lat. filtrum - filt , eng. filtration , fr. filtration ) - processen med at adskille heterogene ( dispergerede ) systemer (f.eks. suspension , aerosol ) ved hjælp af porøse skillevægge, der tillader dispersionsmediet at passere igennem og tilbageholde det dispergerede fast fase.
Filtrering af væsker i laboratoriet udføres ved hjælp af tragte, hvori der indsættes specielt filterpapir.
Filtrering udføres enten i en konstant trykforskeltilstand (for eksempel vakuumfiltre ) eller i en konstant hastighedstilstand (for eksempel en rammefilterpresse ) . For at fremskynde filtreringen markant i laboratoriet hjælper det med at opbygge tragttuden (Buchner-tragt eller Schott-filter med en porøs glasfilterplade-septum) med en tynd slange, der er inert over for filtratet, lodret nedadgående til de nederste etager, eller ind i en brønd, så lang som muligt (op til 10 meter (nogle gange mere), hvor (10 m dybde), for eksempel en vandsøjle, der strømmer ned ad en slange fra en filtrattragt (lad os sige vand) skaber et vakuum på ~ 1 atm, det vil sige et vakuum, endda 1,5 m i længden (fra tragten og ned til gulvet) PVC-slange 4 mm i diameter forbundet med en Schott-tragt accelererede sedimentfiltreringen med 5 gange, på grund af udskillelse af den hængende 1,5 m væske kolonne af filtratet, ca. 0,1 atm, og et fald i indflydelsen af højden af den resterende initial i tragten over membranen, i det enkleste tilfælde at reducere filtreringshastigheden ved slutningen.
Alle moderne rengøringsmetoder kan i store træk opdeles i to grupper: mekaniske filtre, som er en perforeret skillevæg af et eller andet design, og rengøringsmidler i kraftfelter (tyngdekraft, centrifugal, magnetisk, elektrostatisk). Ulempen ved førstnævnte er lav snavskapacitet, en stigning i trykfaldet, når hullerne eller porerne i skillevæggen er tilstoppede, tilstedeværelsen af en bypass-ventil, der omgår en del af væsken fra linjen med forurenet væske til linjen med renset væske uden rengøring, restriktioner på graden af forurening, der leveres til rengøringsvæsker, store overordnede dimensioner, stigende i takt med øget gennemstrømning eller finhed af rengøringen osv. Alt dette fører til behovet for periodisk udskiftning eller regenerering af filterelementet, installation af signalering anordninger osv. Det skal i forbifarten bemærkes, at miljøets støvdannelse ofte er så høj, at en simpel udskiftning af filterelementer i hydrauliske anlæg bidrager med mere forurening end slid i hele driftsperioden.
Rengøring i kraftfelter med en tilstrækkelig stor snavskapacitet har sine ulemper. Disse omfatter: til gravitationsrensning (aflejring) - lang tid til rengøring, store områder med rengøringsbade, lav produktivitet, afhængighed af partikeldensitet, temperatur og andre forhold; for centrifuger - kompleksiteten af designet, umuligheden af integration direkte i den teknologiske cyklus, behovet for periodisk demontering til rengøring med efterfølgende afbalancering, enorme energiomkostninger til rengøring osv.; til magnetisk rensning - udvælgelsen af hovedsageligt ferromagnetiske partikler, behovet for en lav strømningshastighed (op til 0,01 m/s), tyndheden af væskelaget, hvori den magnetiske effekt er effektiv, umuligheden af at holde en stor masse fanget partikler på magneten, afhængighed af temperatur, stød (for permanente magneter) osv.; til elektrostatisk rengøring - evnen til kun at arbejde i ikke-ledende væsker, lav produktivitet.
Vejen ud af denne situation inden for rensning af forskellige væsker var princippet om hydrodynamisk rensning. Det er baseret på skabelsen af strømme nær hver celle i filterelementet, som kun tillader partikler at trænge gennem hullet, hvis størrelse naturligvis er (3-10 gange) mindre end størrelsen af hullet. Større partikler udledes fra filteret eller opbevares i en tragt. Grundprincippet er ved at blive implementeret: Filterets opgave er ikke at tilbageholde uacceptabelt store partikler på overfladen af filterelementet, men at sikre renheden af den væske, der har passeret gennem filteret. Takket være denne grundlæggende løsning tilstopper filterelementet ikke og kræver ikke vedligeholdelse i lang tid af drift, behøver ikke udskiftningselementer eller periodisk regenerering, har et lavere og konstant trykfald og et stort gennemløb.
I teknologi udføres filtrering i specielle apparater - filtre udstyret med porøse filterskillevægge, der tillader væske eller gas at passere igennem, men bevarer den faste fase (for eksempel posefiltre ).
Adskillelsen af suspensioner eller aerosoler udføres ved hjælp af porøse skillevægge, der tillader væske eller gas at passere igennem.
Som filtermateriale anvendes specielle laboratoriefiltre af filterpapir. Filterstoffer bruges i industrien (f.eks . bånd ), porøse stoffer (f.eks. filtre lavet af presset titanium , asbest , porøst glas, polymerer osv.).
| Laboratorieglasvarer og udstyr ( liste ) _ | |
|---|---|
| Glasvarer |
|
| kolber |
|
| Adskillelsesudstyr | |
| Måling | |
| Diverse udstyr | |
| Sikkerhed | |