Princípio de funcionamento do auxiliar de filtragem de diatomita
A função dos auxiliares de filtragem é alterar o estado de agregação das partículas, alterando assim a distribuição de tamanho das partículas no filtrado. Os auxiliares de filtragem de diatomita são compostos principalmente de SiO2 quimicamente estável, com microporos internos abundantes, formando várias estruturas rígidas. Durante o processo de filtragem, a terra diatomácea forma primeiro um meio auxiliar de filtragem poroso (pré-revestimento) na placa do filtro. Quando o filtrado passa pelo auxiliar de filtragem, as partículas sólidas na suspensão formam um estado agregado e a distribuição de tamanho muda. As impurezas de partículas grandes são capturadas e retidas na superfície do meio, formando uma camada estreita de distribuição de tamanho. Elas continuam a bloquear e capturar partículas com tamanhos semelhantes, formando gradualmente uma torta de filtro com certos poros. À medida que a filtragem progride, as impurezas com tamanhos de partículas menores entram gradualmente no meio auxiliar de filtragem de terra diatomácea porosa e são interceptadas. Como a terra diatomácea tem uma porosidade de cerca de 90% e uma grande área de superfície específica, quando pequenas partículas e bactérias entram nos poros internos e externos do auxiliar de filtragem, elas são frequentemente interceptadas devido à adsorção e outros motivos, o que pode reduzir a remoção de partículas finas e bactérias de 0,1 μm, o que proporciona um bom efeito de filtragem. A dosagem do auxiliar de filtragem é geralmente de 1 a 10% da massa sólida interceptada. Se a dosagem for muito alta, isso afetará a melhoria da velocidade de filtragem.
Efeito de filtragem
O efeito de filtragem do Diatomite Filter Aid é obtido principalmente por meio das três ações a seguir:
1. Efeito de triagem
Trata-se de um efeito de filtração superficial, em que, quando o fluido flui através da terra diatomácea, os poros da terra diatomácea são menores que o tamanho das partículas de impurezas, de modo que estas não conseguem passar e são interceptadas. Esse efeito é chamado de peneiramento. De fato, a superfície da torta de filtração pode ser considerada uma superfície de peneira com um tamanho médio de poros equivalente. Quando o diâmetro das partículas sólidas não é menor (ou ligeiramente menor) que o diâmetro dos poros da terra diatomácea, as partículas sólidas são "retiradas" da suspensão, desempenhando um papel na filtração superficial.
2. Efeito de profundidade
O efeito de profundidade é o efeito de retenção da filtração profunda. Na filtração profunda, o processo de separação ocorre apenas dentro do meio. Algumas das partículas menores de impurezas que passam pela superfície da torta de filtro são obstruídas pelos canais microporosos sinuosos dentro da terra diatomácea e pelos poros menores dentro da torta de filtro. Essas partículas são frequentemente menores do que os microporos na terra diatomácea. Quando as partículas colidem com a parede do canal, é possível se desprender do fluxo de líquido. No entanto, se elas conseguem isso depende do equilíbrio entre a força inercial e a resistência das partículas. Essa ação de interceptação e triagem são semelhantes em natureza e pertencem à ação mecânica. A capacidade de filtrar partículas sólidas está basicamente relacionada apenas ao tamanho e formato relativos das partículas sólidas e dos poros.
3. Efeito de adsorção
O efeito de adsorção é completamente diferente dos dois mecanismos de filtragem mencionados acima, e esse efeito pode ser visto como atração eletrocinética, que depende principalmente das propriedades da superfície das partículas sólidas e da própria terra diatomácea. Quando partículas com poros internos pequenos colidem com a superfície da terra diatomácea porosa, elas são atraídas por cargas opostas ou formam aglomerados em cadeia por atração mútua entre as partículas e aderem à terra diatomácea, todos os quais pertencem à adsorção. O efeito de adsorção é mais complexo do que os dois primeiros, e acredita-se que a razão pela qual partículas sólidas com diâmetros de poros menores são interceptadas se deve principalmente a:
(1) Forças intermoleculares (também conhecidas como atração de van der Waals), incluindo interações dipolares permanentes, interações dipolares induzidas e interações dipolares instantâneas;
(2) A existência do potencial Zeta;
(3) Processo de troca iônica.
Horário da postagem: 01/04/2024