základy procesnÃho inženýrstvà - Vysoká Å¡kola báÅská - Technická ...
základy procesnÃho inženýrstvà - Vysoká Å¡kola báÅská - Technická ...
základy procesnÃho inženýrstvà - Vysoká Å¡kola báÅská - Technická ...
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
3.5. Oddělování směsí specificky propustnou přepážkou<br />
3 Hydromechanické operace<br />
Čas ke studiu: 4 hodiny<br />
Cíl Po prostudování tohoto odstavce budete umět<br />
Výklad<br />
• charakterizovat hlavní typy přepážek, užívaných k dělení směsí<br />
• konstruovat a číst distributivní a kumulativní graf<br />
• pojmenovat a bilancovat proudy filtrace<br />
• zdůvodnit proč lze předpokládat při filtraci laminární proudění<br />
• popsat funkci základních laboratorních a provozních filtračních zařízení<br />
• vysvětlit, na čem závisí rychlost filtrace<br />
• popsat použití membránových zařízení<br />
• vysvětlit, na čem závisí rychlost membránových procesů<br />
Úvod<br />
Jedním z nejúčinnějších způsobů separace je oddělování pomocí přepážky, která propouští jen<br />
vybraný podíl ze směsi. Nejjednodušším případem je třídění na sítech, která dělí zrnitý materiál na<br />
podsítný podíl s částicemi menšími než je otvor síta a na nadsítný podíl s částicemi většími.<br />
K oddělování tekutin (kapalin nebo plynů) od zrnité pevné fáze slouží filtrace na filtrační přepážce,<br />
kterou projde tekutina jako filtrát, a na které se zachytí zrnitá fáze obvykle ve formě filtračního<br />
koláče.<br />
Mikrofiltrace pracuje již s přepážkami o otvorech rozměrů kolem 1 µm, kterými se dají zachytit i<br />
běžné mikroorganizmy.<br />
Materiály s ještě menšími póry se označují jako membrány. Jsou běžné zejména v rostlinné a<br />
živočišné říši, protože tvoří buněčné stěny. Moderní materiálové inženýrství dovede vytvořit další typy<br />
membrán polymerních, keramických i kovových, které jsou laboratorně i průmyslově použitelné pro<br />
ultrafiltraci, při které nejjemnější membrána zachytí částice o rozměrech až 1 nm (molekuly cukru).<br />
Propustnost membrán v oblasti malých pórů je již ovlivněna i povahou povrchu těchto pórů<br />
(elektrickým nábojem, smáčivostí atd.), což brání membráně propustit selektivně některé typy<br />
podstatně menších molekul nebo iontů.<br />
Třídění na sítech<br />
Vstupním proudem je zrnitý materiál s různým<br />
rozměrem zrna. Hnací silou pohybu částic přes síta je<br />
většinou tíže. Menší částice propadnou většími otvory.<br />
Aby nedošlo k zablokování otvorů síta velkými<br />
částicemi nebo klenbou malých částic, je nezbytné<br />
zrnitý materiál na sítu přesýpat (například rotací<br />
skloněného válcového síta, do jehož prostoru<br />
dávkujeme materiál). Jinou možností je sítem vibrovat<br />
přičemž zrnitý materiál nadskakuje a částice se<br />
neustále přeskupují. Přetřídění vybraného množství<br />
Obr. 3.37. Třídění částic rotačním sítem<br />
zrnitého materiálu v laboratoři řadou sít od nejřidšího nahoře po nejhustší dole se nazývá sítová<br />
55
Change language