Introducción

Aproximación a la Teoría de la Filtración. Consejos prácticos para la correcta selección del medio filtrante.

La filtración se podría definir como la separación físico-mecánica de dos fases que podríamos clasifican en cuatro grandes grupos :

  • introduccion_1Separación sólido-gas. Retención de materias sólidas del aire
  • Separación sólido-líquido. Retención de partículas de un fluido
  • Separación líquido-líquido. Retención de un fluido presente en otro líquido
  • Separación líquido-gas. Retención de un fluido presente en medio aéreo-gaseoso

TIPOS DE FILTRACION

La separación de fases que se produce durante el proceso de filtración requiere un gasto de energía que se efectúa por gravedad o bien aplicando una presión o un vacío.

En el laboratorio se emplea generalmente la filtración por gravedad utilizando papel filtro plano o plegado.

Estos últimos aceleran la velocidad de filtración al aprovechar mejor el aumento de superficie filtrante.

En los procesos industriales donde los volúmenes de líquido a filtrar son mayores se suelen utilizar filtros prensa en los que podemos utilizar telas y los más diversos tipos de papeles filtrantes según el tipo de líquido a filtrar.

RENDIMIENTO DEL PAPEL FILTRO

El rendimiento de una determinada filtración es un equilibrio entre el líquido a filtrar y el tipo de papel escogido.

Hay que tener en cuenta que la eficacia del papel disminuirá con la concentración de contaminantes del líquido a filtrar y el caudal de filtración requerido.

La selección de un papel filtro se debe realizar atendiendo a 3 factores :

  • eficacia de retención en cuanto a tamaño de partícula ( micron rating )
  • caudal de filtración exigido ( líquido a filtrar por minuto, hora, dia… )
  • capacidad de retención ( cantidad de partículas que es capaz de retener un papel dentro de su estructura porosa manteniendo el caudal y la pérdida de carga de filtración dentro de los límites prácticos de trabajo )

EFICACIA DE RETENCION

Las unidades empleadas para medir la retención de un papel filtro sirven para determinar una clasificación cualitativa entre ellos.

introduccion_2Uno de los sistemas utilizados para fijar la eficacia de diferentes papeles filtrantes consiste en controlar su capacidad de retención en tanto por ciento de dispersiones de agua de precipitados muy definidos ( hidróxido férrico, sulfato de plomo, oxalato de calcio o sulfato de bario ).

En el caso de filtración de líquidos también se establece la eficacia de un papel de filtro en función del tamaño de partícula retenida. Expresado en µm se la conoce como Micron Rating. Supone la retención del 98% de las partículas de tamaño uniforme dispersas en el líquido a filtrar ( norma BS 6410 ). Así un papel de Micron Rating 2 µm indica que es capaz de retener aprox. el 98% de las partículas superiores a 2 micras que se hallen en suspensión en un fluido.

En las separaciones de fases ( sólido-gas ) la eficacia se fija según la norma BS 4400.