ترشيح سائل الألومنيوم باستخدام مرشح رغوي خزفي

تتمثل عملية ترشيح سائل الألومنيوم في استخدام مرشح يحتوي على العديد من المسام كوسيط، بحيث يسمح لسائل الألومنيوم بالمرور عبر هذه المسام ويحتجز الجسيمات الصلبة على الجانب الآخر من الوسيط، وذلك لتحقيق الغرض من الفصل. ويُطلق على الوسيط المستخدم في عملية الترشيح اسم «وسيط الترشيح». أما الثقوب الصغيرة الموجودة في وسيط الترشيح فتُسمى «ثقوب الترشيح». و مرشح رغوي خزفي يستخدم على نطاق واسع في ترشيح سائل الألومنيوم في مسابك الألومنيوم.

ترشيح سائل الألومنيوم

تعد عملية ترشيح سائل الألومنيوم إحدى طرق فصل المواد الصلبة عن السوائل باستخدام وسيط مسامي (مثل وسيط الترشيح، مثل قماش الترشيح). وتحت تأثير فرق الضغط بين جانبي وسيط الترشيح، يمر السائل عبر وسيط الترشيح ليصبح مرشحًا، بينما تبقى جميع الجسيمات الصلبة على وسيط الترشيح، مما يُعرف بـ«كعكة الترشيح». يمكن الحصول من خلال الترشيح على كعكة ترشيح تحتوي على كمية أقل من الماء، ومحلول ترشيح خالٍ من المواد الصلبة. بالمقارنة مع طرق فصل المواد الصلبة عن السوائل الأخرى، لا يمكن تصنيف الترشيح وفقًا لحجم الجسيمات الصلبة، لكنه يستهلك طاقة أقل. ونظرًا لأن مسام وسيط الترشيح تسد بسهولة بفعل الجسيمات الصلبة الدقيقة، فإن طريقة الترشيح تكون أكثر ملاءمة للملاط الذي يحتوي على جسيمات صلبة أكبر حجمًا أو محتوى صلب أقل.

يعتمد الترشيح السطحي بشكل أساسي على قماش الترشيح، وشبكة الترشيح، والمواد الملبدة، والمساحيق كوسائط ترشيح، حيث تستقر الجسيمات الصلبة الموجودة في المعلق وتتراكم على سطح وسيط الترشيح. ولا يكون حجم مسام وسيط الترشيح بالضرورة أصغر من حجم الجسيمات المراد احتجازها. في بداية عملية الترشيح، قد تمر كمية صغيرة من الجسيمات الصغيرة عبر الوسط وتختلط مع المرشح. وفي الوقت نفسه، تتشكل ظاهرة تشكيل جسور من الجسيمات عند الشبكة، ويتراكم تدريجيًا وسط ترشيح فعال حقًّا. الترشيح السطحي مناسب للحالات التي تحتوي على نسبة عالية من المواد الصلبة، مثل تلك التي تزيد عن 1%. وبسبب الانسداد، تزداد مقاومة الترشيح بشكل كبير. وتكون مقاومة الترشيح لكعكة الترشيح أكبر بكثير من مقاومة وسيط الترشيح، مما يؤثر بشكل حاسم على معدل الترشيح.