Фільтрування, процес розділення суспензій або аерозолів за допомогою фільтрувальних перегородок (ФП), проникну рідину або газ, але що затримують тверді частки. Ф. здійснюється в спеціальних апаратах – фільтрах . Поряд з терміном «Ф.» для назва цього процесу уживається і термін «фільтрація». Нижче розглядається найбільш важливий вигляд Ф. – розділення суспензій.
При Ф. суспензій відокремлювані від рідини тверді частки найчастіше утворюють на ФП шар вологого осаду, який при необхідності може промиватися водою і ін. рідинами або продуватися повітрям з метою його осушення. Тверді частки дуже в'язких і малоконцентрованих тонкодисперсних суспензій можуть проникати в пори ФП і затримуватися там, не утворюючи осаду. Можливо також Ф., при якому тверді частки одночасно проникають в пори і утворюють осад. Для запобігання або уповільнення закупорки пір застосовують допоміжні речовини (діатоміт, перлит, азбест, целюлозу і ін.), які або наносять на ФП, або додають в суспензію. Принцип дії цих матеріалів полягає в тому, що вони утворюють захисні зведення над порами. Рідина, прошедшая через ФП, називається фільтратом.
Фільтрована рідина при русі через шар осаду і ФП зустрічає гідравлічний опір, для подолання якого необхідне створення перепаду тиску (вакууму під ФП або надлишковий тиск над нею). При постійному перепаді тиску швидкість Ф. падає у міру збільшення товщини шару осаду і, отже, зростання гідравлічного опору. У випадку подачі суспензії на ФП поршневим насосом Ф. відбувається при безперервному зростанні перепаду тиску з постійною швидкістю. Якщо ж суспензія подається відцентровим насосом, змінюються безперервно як перепад тиску, так і швидкість Ф. З підвищенням температури швидкість Ф. зростає завдяки пониженню в'язкості суспензії.
Розрізняють наступні види Ф.: а) власне розділення суспензій – відділення твердих часток, що містяться в них, затримуються на ФП через яку віддаляється переважна кількість рідини; б) згущування суспензій – підвищення в них концентрації твердої фази шляхом видалення через ФП деякої частини рідкої фази; у) освітлення рідин – очищення від невеликої кількості тонких суспензій, що міститься в них. Осідання, що отримуються при Ф., бувають нестискувані (їх пористість в процесі Ф. постійна) і стискувані (пористість зменшується). В разі нестискуваних опадів (наприклад, часток піску, кристалів карбонату кальцію) потік рідини через ФП ламінарен і швидкість Ф. пропорційна перепаду тиску і висоті шару осаду. В разі стискуваних опадів (наприклад, гідроокисів металів) ця залежність складніша і індивідуальна для кожної суспензії. Стискування осаду приводить до збільшення гідравлічного опору і зменшення швидкості Ф. Для запобігання стискуванню до тонкодисперсних суспензій додають коагулянти і флокулянти сприяючі агрегації дрібних часток і підвищенню пористості осаду.
Ф. – ефективний метод розділення рідких неоднорідних систем, широко вживаний в лабораторних і промислових умовах (у хімічній, харчовій, нефтеперерабатативающей, гірничорудною і ін. областях промисловості). Ф. використовується також для газів очищення .
Літ.: Жужіков Ст А., Фільтрування. Теорія і практика розділення суспензій, 2 видавництва, М., 1968; Маліновськая Т. А., Розділення суспензій в промисловості органічного синтезу, М., 1971; Касаткин А. Р., Основні процеси і апарати хімічної технології, 8 видавництво, М., 1971.
