فیلتراسیون یا جداسازی
فیلتراسیون یا جداسازی
فیلتراسیون یا تصفیه کردن یک عملیات مکانیکی یا فیزیکی جهت جدا کردن جامدات از سیالات (مایعات و گازها) است که اینکار توسط یک ماده زمینه ای که فقط سیالات قادر به عبور از آن هستند صورت می گیرد. ذرات جامدی که اندازه بزرگی دارند در پشت فیلتر باقی می مانند اما این جدا شدن کامل نیست، مواد جامد با برخی از سیالات آغشته خواهند شد و مایع تصفیه شده حاوی ذرات ریزی خواهد بود که به اندازه منافذ فیلتر و قطر آن بستگی دارد.
فیلتراسیون برای جدا کردن ذرات و سیال در یک سوسپانسیون مورد استفاده قرار می گیرد، این در حالی است که سیال می تواند یک مایع، یک گاز یا یک سیال قابل انفجار باشد. بسته به نوع کاربرد یکی یا هر دو اجزا می توانند جدا شوند.
فیلتراسیون به عنوان یک عمل فیزیکی در علم شیمی برای جدا کردن مواد از ترکیبات شیمیایی مختلف بسیار مهم است. حلال انتخاب شده حلالی است که قادر به حل کردن یک ترکیب خاص باشد در حالیکه این ترکیب خاص در سایر حلالها حل نمی شود. با حل کردن ترکیب در حلال انتخاب شده، یکی از مولفه ها در حلال حل خواهد شد و از فیلتر عبور خواهد کرد در حالیکه سایر مولفه ها باقی خواهند ماند. این یکی از مهمترین تکنیکهای مورد استفاده جهت خلوص ترکیبات توسط شیمیدانها است.
فیلتراسیون همچنین با اهمیت زیاد و بطور گسترده ای به عنوان یکی از واحدهای عملیاتی مهندسی شیمی مورد استفاده قرار می گیرد. فیلتراسیون می تواند بطور همزمان در ترکیب با دیگر واحدهای عملیاتی در یک فرایند اشتراکی مورد استفاده قرار گیرد، همانند بیوفیلتر، که شامل یک فیلتر ترکیبی و یک ابزار هضم بیولوژیکی است.
فیلتراسیون (تصفیه کردن) با غربال کردن یا الک کردن تفاوت دارد، به اینصورت که در الک کردن جداسازی توسط یک تک لایه متخلخل صورت میگیرد (یک الک). در الک کردن ذرات بسیار بزرگ به هنگام عبور از منافذ الک در پشت این منافذ باقی می مانند. در فیلتراسیون یک شبکه چند لایه ای، ذرات بزرگی را که قادر به عبور از کانالهای پر پیچ و خم فیلتر نیستند، حفظ می کند. ذرات بسیار بزرگ ممکن است یک لایه کیک مانند را روی فیلتر ایجاد کنند و همچنین منجر به بسته شدن شبکه فیلتر و ممانعت از عبور فاز مایع از فیلتر شوند (کور کردن). در کارهای تجاری، فیلترهای مدت دار به عنوان غشاهایی به کار برده می شوند که شبکه جداسازی در آنها به قدری نازک است که سطح غشا به عنوان منطقه اصلی جداسازی ذرات محسوب می شود، حتی اگر این محصولات به عنوان غربال معرفی شده باشند.