Menu Close

Gözenekli Seramik Filtrasyon

Gözenekli Seramik Filtrasyon

Seramikler nadiren tamamen yoğundur; çünkü çoğu durumda gözeneklerin oluşumu tamamen önlenemez. Aslında, gözeneklerin varlığı, çoğu konveksiyonel seramik ürünün (sofra takımları, sıhhi tesisat ürünleri ve seramik karolar gibi) hizmet ömrünü etkileyen başlıca faktörlerden biridir. Bununla birlikte, diğer yandan, Gözenekli Seramik Filtrasyonu, belirli işlevleri yerine getirmek için birçok önemli uygulamada kullanılabilir; bunlardan biri de filtrasyon ve ayırmadır.

Filtreleme veya ayırma, sıvı veya gazın gözenekli maddelerden geçirilmesi ve akışkan içindeki askıda bulunan katı maddeler ile askıda bulunan maddelerden (ince parçacıklar, mikroorganizmalar, polimer molekülleri, sis, aerosoller vb.) partikül maddelerin ayrılması, uzaklaştırılması ve toplanması sürecini ifade eder. Bu süreçte kullanılan gözenekli malzemeye “seramik köpük filtre“.

Gözenekli Seramik Filtrasyon

Parçacıkların tutulma konumuna göre, filtrasyon iki kategoriye ayrılabilir: yüzey gözenekli seramik filtrasyonu ve derinlik filtrasyonu. Yüzey filtrasyonunda, gözenek boyutundan daha küçük olan tüm parçacıklar gözeneklerden geçecek, gözenek boyutundan daha büyük olan parçacıklar ise akış yönünün yukarısındaki yüzeyde kalacaktır. Derin filtrasyonda ise parçacıklar gözeneklere girer ve filtre ortamında dolambaçlı bir yol izleyerek ilerler; sonunda, ya giren gözeneklerin çok küçük olması nedeniyle ya da doğrudan veya ataletli bir durdurma ya da difüzyon mekanizması yoluyla gözeneklerin yüzeyinde tutulurlar.

Katı madde veya partikül konsantrasyonunun yüksek olduğu durumlarda (örneğin, çok sayıda proses ayrıştırmasının söz konusu olduğu durumlarda), giriş tarafındaki yüzeyde (“seramik membran prosesi”nde özellikle) “filtre keki filtrasyonu” ya da ölçeklenme ve konsantrasyon polarizasyonu oluşur; bu da sıvının akışına direnç oluşturur. “Kek filtrasyonu”, her deliğin girişinde parçacıkların birbirleriyle çarpışarak tutulması, deliğin açıklığı boyunca birbirlerine köprü oluşturması ve ardından bir filtre ortamı görevi görmesiyle oluşan bir tür yüzey filtrasyonu olarak kabul edilebilir. Seramik membran ayrıştırmasında, çapraz akış filtrasyonu, kirlenmeyi ve/veya konsantrasyon polarizasyonunu azaltmak ve akışı artırmak için kullanılan tipik bir yöntemdir.

Çapraz akışlı filtrasyon (bazen teğetsel filtrasyon olarak da adlandırılır), besleme akışının permeat akışına dik olduğu farklı bir filtrasyon yöntemidir; buna karşılık, çıkmaz filtrasyon (çapraz akışlı filtrasyon), besleme akışı ve tutulan akışla aynı yöndedir. Çapraz akışlı filtrasyon, tutulan partiküllerin sınır tabakasının kalınlığını azaltmak ve geçirgenlik akışını artırmak için akışkan akışındaki yerel kesme kuvvetlerinden yararlanır.