Фильтрование под давлением
Способ фильтрования с использованием избыточного давления над фильтрующей перегородкой в отличие от вакуумного фильтрования позволяет работать с легколетучими жидкостями и горячими суспензиями.
Давление инертного газа или осушенного воздуха обеспечивает надежную защиту легкоокисляющихся или гигроскопичных веществ от кислорода или влаги воздуха. Кроме того, если разность давлений по обе стороны фильтра, получаемая с помощью вакуума, не превышает 0,1 МПа (1 атм), то при фильтровании под давлением движущая сила ограничена только прочностью аппаратуры и в лабораторных условиях может составлять по крайней мере несколько атмосфер.
Однако фильтрование под давлением не получило широкого распространения в лабораторной практике, главным образом вследствие серьезного недостатка этого способа — затруднений в подаче суспензии на фильтр в процессе фильтрования. При фильтровании небольших объемов жидкостей указанный недостаток не имеет особого значения. В качестве источника сжатого газа при работе со стеклянной аппаратурой рекомендуется использовать камеру баскетбольного или футбольного мяча, заполненную, например, инертным газом из баллона или воздухом с помощью насоса. Использование сжатого газа непосредственно из баллона требует соблюдения особых мер предосторожности.
Рис. 58. Стальной аппарат для фильтрования под давлением и с отсасыванием: 1 — фторопластовые прокладки; 2— перфорированная пластина; 3 —жестяная воронка; 4 — патрубок для отсасывании; 5 — патрубок для ввода газа под давлением; 6 — крышка.
Рис. 59. Лабораторный винтовой пресс.
Для работы под давлением наиболее пригодны высокие воронки Шотта небольшого диаметра, которые следует (для обеспечения безопасности) обмотать липкой прозрачной лентой. Трубка,по которой поступает газ, вводится в воронку с помощью резиновой пробки без смазки. Следует позаботиться о том, чтобы давление газа не выбило пробку. Во время работы надо обязательно носить предохранительные очки или маску.
Очень удобен универсальный аппарат для фильтрования под давлением и с отсасыванием, выполненный из нержавеющей стали (рис. 58). Допустимое рабочее давление рассчитывается с учетом толщины стенок и объема аппарата.
Разновидностью фильтрования под давлением можно считать процесс отжима с помощью лабораторного винтового пресса (рис. 59). Способ дает прекрасные результаты при необходимости удаления
Маточного раствора из пастообразных продуктов. Пасту, завернутую в плотную фильтровальную ткань, способную выдержать давление пресса, следует сжимать очень медленно, чтобы жидкость стекала тонкой струйкой или даже по каплям.
см. также