Фильтрация с использованием пористой керамики, пенокерамический фильтр для литья

Керамические изделия редко бывают абсолютно плотными, поскольку в большинстве случаев полностью избежать образования пор не удается. Фактически, наличие пор является одним из основных факторов, влияющих на срок службы большинства конвекционных керамических изделий (таких как столовая посуда, сантехника и керамическая плитка). Однако, с другой стороны, фильтрация с использованием пористой керамики может применяться во многих важных областях для обеспечения определенных функций, одной из которых является фильтрация и сепарация.

Под фильтрацией или сепарацией понимается процесс пропускания жидкости или газа через пористые материалы с целью отделения, удаления и сбора твердых частиц из взвешенных твердых веществ и взвешенных веществ (мелких частиц, микроорганизмов, молекул полимеров, тумана, аэрозолей и т. д.), содержащихся в жидкости. Пористый материал, используемый в этом процессе, называется “керамический пенопластовый фильтр“.

Фильтрация с использованием пористой керамики

Содержание

Фильтрация с использованием пористой керамики

В зависимости от места улавливания частиц фильтрацию можно разделить на две категории: поверхностная фильтрация и глубинная фильтрация. При поверхностной фильтрации все частицы, размер которых меньше размера пор, проходят через поры, а все частицы, размер которых превышает размер пор, остаются на поверхности, расположенной выше по потоку. При глубинной фильтрации частицы проникают в поры и движутся по извилистому пути в фильтрующем материале, пока не задерживаются на поверхности пор из-за того, что входящие поры слишком малы, либо в результате прямого или инерционного перехвата, либо под действием механизма диффузии.

В случае высокой концентрации твердых веществ или частиц (например, при большом количестве технологических ступеней разделения) на входной поверхности образуется “фильтрационный осадок” или происходит наслоение и поляризация концентрации (преимущественно в процессах с использованием керамических мембран), что приводит к возникновению сопротивления потоку жидкости. “Фильтрацию с образованием фильтрационного осадка” можно рассматривать как разновидность поверхностной фильтрации, при которой частицы удерживаются в результате столкновений друг с другом на входе в каждое отверстие, образуя мостики через просвет отверстия и выступая затем в качестве фильтрующей среды. При керамической мембранной сепарации поперечно-поточная фильтрация является типичным методом, позволяющим уменьшить загрязнение и/или поляризацию концентрации и увеличить поток.

Поперечная фильтрация (или, как её иногда называют, тангенциальная фильтрация) представляет собой иной режим фильтрации, при котором поток сырья перпендикулярен потоку пермеата, в то время как тупиковая фильтрация (продольная фильтрация) осуществляется в том же направлении, что и поток сырья и поток удерживаемых частиц. При поперечно-поточной фильтрации используются локальные сдвиговые силы в потоке жидкости для уменьшения толщины пограничного слоя удерживаемых частиц и увеличения скорости пермеации.