Для удовлетворения разнообразных требований, предъявляемых к различным объектам сепарации, применяются разнообразные методы и оборудование для фильтрации. В зависимости от механизма фильтрации различают два типа фильтрации с образованием фильтрационного осадка: фильтрация с образованием осадка и глубокая фильтрация.
Механизм фильтрации
На самом деле размер пор фильтрующего материала, используемого при фильтрации с образованием фильтрационного осадка, не обязательно меньше диаметра частиц. В начале фильтрации некоторые частицы могут проникать в поры материала, а другие — проходить сквозь него, вызывая помутнение фильтрата. По мере продвижения фильтрации многие частицы скапливаются у отверстия, образуя «мостиковый эффект» в отверстии или на его поверхности. Когда фактический размер пор становится меньше концентрации твердых частиц, мелкие частицы не могут пройти и задерживаются, образуя фильтрационный осадок. Фильтрационный осадок выступает в качестве фактического фильтрующего материала при последующей фильтрации. Благодаря мелким пустотам в фильтрационном осадке задерживаются также очень мелкие частицы, что делает алюминиевую жидкость прозрачной, и только тогда фильтрация становится действительно эффективной. Образование фильтрационного осадка происходит на поверхности фильтрующего материала; этот процесс также называется поверхностной фильтрацией.
Глубина фильтрующий материал Этот слой, как правило, более толстый и образует внутри слоя высокого качества длинный и извилистый канал, размер которого превышает размер частиц. Когда частицы попадают в поры фильтрующего материала вместе с жидкостью, под действием силы тяжести, диффузии и инерции они во время движения стремятся к стенкам пор, а под действием поверхностных сил и статического электричества прилипают к стенкам и отделяются от жидкости. Таким образом, суспензия фильтруется через фильтрующий материал. Особенностью глубокой фильтрации является то, что фильтрация происходит внутри фильтрующего материала. На поверхности фильтрующего материала не образуется слой твердых частиц. Из-за мелких пор фильтрующего материала сопротивление фильтрации велико, и, как правило, этот метод применяется только при высокой производительности, при этом частицы в жидкости должны быть мелкими, а объемная концентрация — ниже 0,11 TP3T; примером может служить очистка расплавленного алюминия. При фактической фильтрации вышеупомянутые два типа механизмов фильтрации могут происходить одновременно или последовательно. В этих двух типах фильтров широко применяется фильтрация с образованием фильтрационного осадка.
