Tabla de Contenidos
Filtracja to proces fizyko-chemiczny służący do fizycznego oddzielania ciał stałych i płynów (cieczy lub gazów) za pomocą medium zwanego filtrem. Wymagania, które należy spełnić, aby przeprowadzić filtrację, są następujące:
- istnienie tak zwanego „ żywności ”, czyli zawiesiny cząstek w płynie, który może być płynny lub gazowy.
- Filtr , który jest porowatą powierzchnią, która w zależności od grubości swoich porów, będzie zapobiegać przechodzeniu cząstek o określonej wielkości, większej niż kaliber wspomnianych porów .
- Przefiltrowany materiał lub po prostu filtrat, czyli część separacji, która przechodzi przez filtr. Filtracja jest często niedoskonała, dlatego często zdarza się, że niektóre cząsteczki przedostają się do filtratu.
- Siła niezbędna do przejścia żywności przez filtr. Może to być grawitacja, która ściąga płyn w dół; ciśnienie, które przepycha mieszaninę przez filtr; lub siła ssąca , która przepycha płyn przez filtr.
Przesiewanie jest często uważane za rodzaj filtrowania, ponieważ oba działają na tej samej zasadzie. W rzeczywistości sito jest filtrem o większych porach.
Rodzaje filtracji
- Filtracja ogólnie . Jest to podstawowy rodzaj filtracji, który wykorzystuje grawitację do przemieszczania żywności przez filtr. Przykładem tego typu filtracji może być tradycyjne przygotowywanie kawy.
- Filtracja próżniowa . Jest to rodzaj filtracji, który wykorzystuje kolbę Büchnera i wąż, który wytwarza podciśnienie w celu zasysania pokarmu przez filtr. Zwykle ta konfiguracja filtracji próżniowej jest również wspomagana przez grawitację. Inny rodzaj filtracji próżniowej wykorzystuje pompę do wytworzenia różnicy ciśnień między dwiema stronami filtra.
- Filtracja na zimno . Ta filtracja umożliwia zbieranie rozpuszczonych cząstek. W tej metodzie hartowanie krystalizuje substancję stałą, dzięki czemu można ją zebrać na filtrze. W laboratorium często sprawdza się chłodzenie roztworu w łaźni lodowej przed filtracją.
- Filtracja na gorąco . W przeciwieństwie do tego, co dzieje się w filtracji na zimno, w tym przypadku celem jest również zminimalizowanie tworzenia się kryształów. Podgrzanie wsadu, filtra i lejka pomaga zapobiegać wzrostowi kryształów, które mogłyby zatkać filtr lub powstawaniu niepożądanych kryształów w przesączu.
Alternatywy filtracji
Filtracja nie jest jedyną metodą stosowaną do oddzielania mieszanin, ponieważ można ją również przeprowadzić przez dekantację i wirowanie .
Podczas sedymentacji mieszanina jest rozdzielana na podstawie jej właściwości, takich jak gęstość i mieszalność. Zaletą osiadania jest to, że materiał filtracyjny nie jest tracony. Ale dekantacja nie działa dla wszystkich miksów.
Wirowanie wykorzystuje siłę odśrodkową do rozdzielenia składników mieszaniny na podstawie wielkości, gęstości i lepkości. Po odwirowaniu ciała stałe tworzą twarde ciasto. Dekantacja cieczy powoduje mniejsze straty cieczy lub substancji stałych po wirowaniu.
Źródła
Helmenstine, A. (2020). Co to jest filtracja? Definicja i procesy. Pobrano 5 kwietnia 2021 r. z https://sciencenotes.org/what-is-filtration-definition-and-processes/
