La filtración es una operación mecánica/física que es utilizada para la separación de sólidos de los líquidos (los líquidos o los gases) interponiendo un medio al líquido atraviesa que el líquido puede pasar, pero los sólidos (o por lo menos la parte de los sólidos) en el líquido se conservan. Tiene que ser acentuado que la separación no es completa, y dependerá del tamaño del poro y del grueso del medio así como los mecanismos que ocurren durante la filtración.
La filtración del

se utiliza para la purificación de líquidos: para el intance que se separa sacar el polvo de la atmósfera para limpiar el aire ambiente.
La filtración, como operación física es muy importante en la química para la separación de materiales de diversa composición química en la solución (o sólidos que puede ser disuelta) por primero usar un reactivo precipitar uno de los materiales y después utilizar un filtro para separar el sólido de los otros materiales.
La filtración del

es también importante y ampliamente utilizada como una de las operaciones de unidad de la ingeniería química.

Es importante no confundir la filtración con el que tamiza . En el tamizado hay solamente un de una sola capa del medio donde la separación de tamaño ocurre puramente por el hecho de que la fracción de la materia sólida de partículas que es demasiado grande poder pasar a través de los agujeros del tamiz, científico llamada el de gran tamaño (véase la partícula la distribución dimensional ) está conservada. En la filtración un medio de múltiples capas está implicado, donde otros mecanismos se incluyen también, por ejemplo dirige la interceptación, difusión y acción centrífuga, donde en este este 3ultimo esas partículas, que no pueden seguir los canales tortuosos del filtro también se adherirán a la estructura del medio y se conservan.

Dependiendo del uso, uno o ambos componentes puede ser aislado. Los ejemplos de la filtración incluyen A) un filtro de café para guardar el café a parte de los argumentos y B) el uso HEPA filtra en el aire acondicionado para quitar partículas del aire.

El proceso de filtración separa macropartículas y líquido de una suspensión, y el líquido puede ser un líquido o un gas (o un líquido supercrítico ). Para separar una mezcla de compuestos químicos, un solvente se elige que disuelve un componente, mientras que no disuelve el otro. Disolviendo la mezcla en el solvente elegido, un componente entrará la solución y pasará a través del filtro, mientras que el otro será conservado. Éste es una de las técnicas más importantes usadas por los químicos para purificar compuestos.

La filtración también limpia corrientes de aire u otras corrientes del gas. Filtración del uso de los hornos para evitar que los elementos del horno ensucien con las macropartículas. Los sistemas de la transportación neumática emplean a menudo la filtración para cortar o para retardar el flujo de material se transporte que, con el uso de un baghouse .

El resto de este artículo se centra sobre todo en la filtración líquida.

Métodos

Hay muchos diversos métodos de filtración; toda la puntería para lograr la separación de dos o más sustancias. Esto es alcanzada por una cierta forma de interacción entre la sustancia o los objetos que se quitarán y el filtro. Además la sustancia que es pasar a través del filtro debe ser un líquido, es decir un líquido o gas .

El método más simple de filtración es pasar una solución de un sólido y de un líquido a través de un interfaz poroso para atrapar el sólido, mientras que el líquido pasa a través. Este principio confía en la diferencia del tamaño entre las partículas que componen el líquido, y las partículas que componen el sólido. En el laboratorio, un embudo de Büchner es de uso frecuente, con una porción del papel de filtro como la barrera porosa.

Por ejemplo un experimento para probar la existencia de los organismos microscópicos implica la comparación del agua pasajera a través de la porcelana unglazed y de la sandía sin filtro . Cuando está ida en envases sellados el agua filtrada dura para ir foul, demostrando que los artículos muy pequeños (tales como bacterias ) se pueden quitar de los líquidos por la filtración. Las otras métodos toman a menudo la forma de atracciones electrostáticas . Éstos forman de filtros tienen otra vez el problema o de obstrucción, o los sitios activos en el filtro todos se utilizan por el undesirable. Sin embargo, se diseñan la mayoría de los filtros químicos para poder limpiar con un chorro de agua el filtro con un producto químico que quite a undesirables y permita que el filtro sea reutilizado.

El fluir

Los líquidos atraviesan generalmente el filtro por gravedad. Éste es el método más simple, y se puede ver en el ejemplo de la cafetera. Para las fábricas de productos químicos, éste es generalmente el método más económico también. En el laboratorio, la presión bajo la forma de aire comprimido se puede aplicar para hacer el proceso de filtración más rápido, aunque ésta puede llevar a la obstrucción o al paso de partículas finas. Alternativo, el líquido puede atravesar el filtro por la fuerza ejercida por una bomba. En este caso, el filtro no necesita ser montado verticalmente.

Medios de filtro

Hay dos tipos principales de medios de filtro y de mdash; un tamiz sólido que atrapa las partículas sólidas, con o sin la ayuda del papel de filtro, y una cama del material granular que conserva las partículas sólidas mientras que pasa. El primer tipo permite que las partículas sólidas, es decir el residuo, sean recogidas intacto; el segundo tipo no permite esto. Sin embargo, el segundo tipo es obstrucción menos propensa debido a la mayor superficie donde las partículas pueden ser atrapadas. También, cuando las partículas sólidas son muy finas, es a menudo más barato y más fácil desechar los gránulos contaminados que limpiar el tamiz sólido.

Los medios de filtro pueden ser limpiados aclarando con los solventes o los detergentes. Alternativo, en usos de la ingeniería, tales como depuradoras de la piscina, pueden ser limpiados por el que repercute .

Los ejemplos del primer tipo incluyen el papel de filtro usado con el Buchner, el Hirsch, el embudo de filtro o el otro embudo similar. Un embudo del vidrio fritado es de uso frecuente en laboratorios de química porque puede atrapar partículas muy finas, mientras que permite que las partículas sean quitadas por una espátula.

Los ejemplos del segundo tipo incluyen los filtros en las depuradoras de la piscina municipal y, donde está arena el material granular. En el laboratorio, la celita o la tierra diatomácea se embala en una pipeta (microescala) de Pasteur o se carga encima de un embudo del vidrio fritado para servir como la capa filtrante.

Los puntos siguientes deben ser considerados mientras que seleccionan los medios de filtro capacidad del i> de construir el sólido. resistencia mínima del ii> a fluir el líquido filtrado. resistencia del iii> al attck del producto químico. coste del mínimo del iv>.

Ayuda del filtro

Cierto asistente del filtro puede ser utilizado a la filtración de las ayudas. Éstos son a menudo la tierra diatomácea o el kieselhuhr incompresible, que se componen sobre todo de la silicona . También se utilizan la celulosa de madera y otros sólidos porosos inertes.

Estas ayudas del filtro se pueden utilizar en un número de maneras. Pueden ser utilizadas como capa preliminar antes de que se filtre la mezcla . Esto evitará que el gelatinoso-tipo sólidos tape el medio de filtro y también dará un líquido filtrado más claro. Pueden también ser agregados a la mezcla antes de la filtración. Esto aumenta la porosidad de la torta y reduce la resistencia de la torta durante la filtración. En un filtro rotatorio, la ayuda del filtro se puede aplicar como capa preliminar; posteriormente, las partes finas de esta capa se rebanan apagado con la torta.

El uso de las ayudas del filtro se limita generalmente a los casos donde se desecha la torta o donde el precipitado se puede separar químicamente del filtro.

Alternativas

La filtración es un método más eficiente para la separación de las mezclas que la decantación, pero es mucho más desperdiciadora de tiempo. Si mismo las pequeñas cantidades de la solución están implicadas, la mayor parte de la solución se puede empapar para arriba por el medio de filtro.

Una alternativa a la filtración es &mdash de la centrifugación ; en vez de filtrar la mezcla de partículas sólidas y líquidas, la mezcla se centrifuga para forzar (generalmente) el sólido más denso a la parte inferior, donde forma a menudo una torta firme. El antedicho líquido puede entonces ser decantado. Este método es especialmente útil para separar los sólidos que no filtran bien, por ejemplo partículas gelatinosas o finas. Estos sólidos pueden estorbar o pasar a través del filtro, respectivamente.

Tipos del filtro

Filtro de la gravedad (sistema abierto que funciona con la presión de la columna de agua solamente)
Filtro de presión (sistema cerrado que funciona bajo presión desde una bomba)
Filtro de la corriente lateral (filtro en un lazo cerrado, esa pieza de los filtros de los medios por ciclo solamente)
Filtros rotatorios continuos

En riñón

considera también:

renal de la filtración El riñón trabaja por la filtración de la sangre en el glomérulo, seguida selectivamente reabsorbando muchas sustancias esenciales para el cuerpo.

Ver también

: Categoría: Filtra
Separación de las mezclas
Microfiltración
Ultrafiltración
Nanofiltration
Ósmosis reversa
Filtro (agua)

Notas al pie de la página

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