Лекция. Фильтрование и центрифугирование

Формат документа: doc
Размер документа: 0.03 Мб




Прямая ссылка будет доступна
примерно через: 45 сек.



  • Сообщить о нарушении / Abuse
    Все документы на сайте взяты из открытых источников, которые размещаются пользователями. Приносим свои глубочайшие извинения, если Ваш документ был опубликован без Вашего на то согласия.

Тема: Фильтрование и центрифугирование.

Фильтрование. Для разделения неоднородных систем – жидкостей с содержащимися в ней твердыми частицами – используют фильтрование.
Фильтрование – это разделение неоднородных систем (жидкость – твердые частицы, газ – твердые частицы) с помощью мелкодисперсных перегородок – фильтров.
Фильтр пропускает жидкость и задерживает на своей поверхности твердые частицы, размер которых больше, чем размер пор фильтрующей перегородки.
Жидкость, прошедшая через фильтр и освобожденная от находившихся в ней твердых примесей, называется фильтратом. Эффективность и скорость фильтрования зависит от условий проведения процесса и от фильтрующих систем.
Вязкость и размер частиц – важнейшие свойства систем, влияющие на процесс фильтрования. Чем выше вязкость жидкости, тем труднее ее фильтровать. Уменьшить вязкость жидкости можно путем разбавления соответствующим растворителем (если он не влияет на свойства раствора) или нагреванием. Чем выше температура, тем меньше вязкость жидкости. Так, различные студни, гели при нагревании расплавляются, делаются жидкими и легче фильтруются. Большое влияние на процесс фильтрования оказывает величина частиц твердого вещества. Если размер частиц больше размера пор фильтрующей перегородки, фильтрование идет легко и быстро. Когда размер частиц твердого тела меньше размера пор, отфильтровать смесь невозможно; фильтрат будет содержать примеси. Частицы коллоидных растворов отфильтровать обычным способом нельзя. Для увеличения размера коллоидных частиц растворы коагулируют, а затем фильтруют. Многие коллоиды при высоких температурах образуют хлопья, которые легко задерживаются фильтром. Такого же эффекта можно добиться при добавлении электролитов-коагуляторов.
К важнейшим условиям, влияющим на процесс фильтрования, относятся следующие факторы: выбор фильтрующих материалов, температура фильтрования, давление.
Фильтры. При выборе фильтрующих материалов нужно учитывать, во-первых, инертность фильтров по отношению к фильтрующим веществам, во-вторых, размер пор фильтров. Для фильтров нельзя использовать такие материалы, на которые фильтруемая жидкость может оказать какое-либо действие. Так, концентрированные щелочи нельзя фильтровать через фильтр из прессованного стекла, так как оксид кремния, содержащийся в фильтре, будет частично растворяться и загрязнять фильтрат. Бумажные фильтры обычно не используют при фильтровании красителей вследствие их высокой адсорбции на поверхности бумаги.
При выборе фильтров по размеру пор необходимо обращать внимание на маркировку фильтров. Для воронок с пористыми перегородками из прессованного стекла (фильтры Шотта) размер пор связан с номером воронки. Плотность готовых бумажных фильтров определяется по цвету бумажной ленты, которой оклеивают упаковку фильтров.
Приняты следующие обозначения:
Розовая (или черная) лента (d пор =10 нм) – быстрофильтрующие фильтры
Белая лента (d пор =3 нм) – бумага средней проницаемости
Синяя лента (d пор =1-2,5 нм) – плотные фильтры, предназначенные для фильтрования мелкокристаллических осадков.
Фильтрующие перегородки могут быть изготовлены из различных материалов. Наибольшее распространение в лабораториях получили фильтры из прессованного стекла, целлюлозная масса, волокнистые материалы (например, вата), активированный уголь. Фильтровальная бумага.
Фильтровальная бумага отличается от обычной тем, что она не проклеена, более чиста по составу и волокниста.
Фильтры из бумаги, употребляемые в лабораториях бывают простые и складчатые.


X