SZITÁLÁS: MIBŐL ÁLL, MÓDSZEREK, ALKALMAZÁSOK ÉS PÉLDÁK - KÉMIA - 2026

A szitálás egy mechanikai fizikai folyamat, amelynek során a különféle méretű szilárd részecskék elválasztják a szitán átvezetésüket. A szita olyan eszköz, amelynek pórusai általában azonos méretűek a teljes felületükön.

A szemcsék pórusánál vagy lyukánál nagyobb méretű részecskék abban maradnak; míg a legkisebb - a pórusoknál kisebb átmérővel - szabadon hatolhat be a felületre.

Forrás: Ruben Alexander a Flickr-en keresztül

A szitán kívül ez az eszköz vagy eszköz szűrőként, szitaként, szitaként vagy szűrőként is ismert. Valójában a „szűrő” szó a latin „colum” -ból származik, ami szitát jelent.

A szita fémből, műanyagból, szilikonból, kerámiából készülhet; és lehet képernyő, háló vagy szőtt háló. A szitán pórusának mérete változó, és az a szétválasztandó részecskék természetétől és méretétől függ.

Vannak különböző méretű sziták, szűrők vagy egyszerű háztartási eszközök, amelyeket a búzaliszt elválasztására vagy levegőztetésére használnak.

A szűrőként szolgáló szűrőkkel vagy szűrőkkel a folyadékokban lévő szilárd termékeket elválasztják. Mint például a kávé elkészítésekor, vagy amikor a guajava juice összekeverése és szűrése során eltávolítják a magokat.

Az élelmiszeriparban, a gyógyszeriparban és a vegyiparban a szitálás a porított és gabonatermékek előállításának és minőség-ellenőrzésének alapvető része.

Az építkezés területén a homok elválasztására szitálást alkalmaznak a nagy részecskék eltávolításával. A talajok szerkezetének tanulmányozására is felhasználják, meghatározva az azokat alkotó részecskék méretét.

Mi a szitálás?

Folyamat

A szitálás egy fizikai-mechanikus módszer, amellyel a heterogén keverékekben jelen lévő szilárd részecskék elválaszthatók.

Egy egyszerű vagy egyértelmű eljárással a keverék nagyobb részecskéit megtartják a szita felületén. Csak a részecskék haladhatnak át ezen a műszeren, amelyek átmérője kisebb, mint a szitán lévő lyukak vagy lyukak.

A szitálási folyamat elvégzéséhez bizonyos mozgással kell rendelkezni az elválasztandó keverék és a szita felülete között. Így véletlen egybeeséseket állapítanak meg a szita pórusai vagy lyukak és a rajtuk áthatoló részecskék között.

A szitálás célja a szilárd részecskék méretük szerinti elválasztása. Egyetlen szitálási eljárás alkalmazásával a keveréket két homogén frakcióra osztják szét.

A szita felületén visszatartott részecskék frakciója durva vagy elutasító frakció; és a nyílásán áthaladó frakciót, amelyet finom- vagy szitáló frakciónak nevezünk.

Hatékonyság és szilárd szempontok

A szitálás akkor tekinthető hatékonynak, ha lehetővé teszi a keverék legnagyobb elválasztását.

A szitálási folyamat elvégzéséhez fontos figyelembe venni a szitálandó keverék jellegét. A szitálási felület megválasztása, a szita dőlése, mozgása, a szitálási idő többek között.

Az elválasztandó szilárd részecskék alakja lehet gömb, acularis vagy rostos. A gömb alakú részecskék általában jobban elválasztanak vagy szitálódnak, mint a rostos részecskék.

Vannak olyan részecskék, amelyek hajlamosak aggregátumokat vagy darabokat képezni, amelyeket nagyobb részecskékként kezelnek: mint a liszt esetében.

A liszt szitálásakor a részecskék közötti súrlódás útján feloldódnak a keverékben lévő aggregátumok vagy darabok. A nagyobb lisztkomponensek, például a korpa, a szűrési folyamat során a szűrőben maradnak.

A folyamat szempontjai

A szitálás lehetősége vagy valószínűsége a szűrési folyamat során több változó figyelembevételével növelhető. A szita felületének dőlése fontos: van egy optimális dőlés a részecskék méretének és felületének megfelelően.

A szitálást általában gravitáció végzi. A kis részecskék szabadon áthaladnak a szita felületén. A szitálás növekszik, ha a szita felületét más tényezők mellett valamilyen típusú mozgásnak vetik alá.

Ipari szinten vannak olyan folyamatok, amelyek figyelembe veszik ezeket a szempontokat, és a részecskéket a szitán keresztül kényszerítik. Nagyon gyakran használnak olyan szitáló berendezést, amelynek mozgása a szita felületén történik az eredmény optimalizálása érdekében.

Az elválasztás típusai

A szitálás osztályozását az elválasztandó keverék páratartalmától függően kell elvégezni; Szárazon vagy nedvesen szitálható.

Száraz átvilágítás

Ezt a részecskék keverékére hajtják végre, amelyek természetüknél fogva kevés vagy nem tartalmaznak páratartalmat. Ugyancsak vonatkozik olyan anyagok vagy részecskekeverékek szitálására, amelyeket korábban szárítási eljárásnak vettek alá.

Az ilyen típusú szitálás gyakoribb, száraz porként forgalmazott termékekben használják.

Nedves szitálás

Az ilyen típusú szitáláshoz vizet vagy más folyadékokat adunk a keverékhez. Ez annak érdekében történik, hogy megkönnyítsék a finomabb részecskék átszúrását a szitán.

Az ezen módszerrel vagy útvonalon végzett szűrés hatékonyabb; de általában ez a legkevésbé használt. Ha az ilyen típusú szitálást olyan termékekben használják, amelyek végső kiszerelése száraz, akkor a szitálás után azokat szárítani kell.

A használt felületek típusai

Fontos figyelembe venni a szita felületének nyílását, átmérőjét vagy pórusátmérőjét. Fémsziták állnak rendelkezésre, amelyek nyílása akár 1 mikron (1µ) hosszú is lehet. A pórusok mérete és alakja a szitaszövet, a rudak vagy a lemezek vetülékétől vagy vetemedésétől függ.

A sziták felépítéséhez használható felület típusa lehet fém, selyem vagy műanyag szövet. Előállíthatók perforált fémlemezekből, fémrácsrácsokból, huzalból, műanyagból és akár bambuszból is.

A leggyakrabban használt fémek között a rozsdamentes acél található.

Az ebben a technikában használt berendezés típusai

A szűrővizsgálat elvégzéséhez szükséges eszközök változatosak; Ide tartoznak a rácsok, dobok, izgatott, rezgő és lengő képernyők.

A műszereket, gépeket vagy berendezéseket lehet besorolni attól függően, hogy a szita felülete mozog-e vagy sem. Ezen kritérium alapján a berendezés rögzíthető vagy mozgatható.

A rögzített termékek között vannak azok a berendezések, amelyek szitáló felülete még mindig statikus. Ezek között vannak ferde rostélyos sziták, helyhez kötött rudak és többek között általában helyhez kötött fémszövetből készült sziták.

A mozgathatónak minõsítendõk közé tartoznak a sziták, amelyek előre-hátra mozognak, oszcilláló, forgó és rezgõ mozgásokkal rendelkeznek.

A szitálás lehet egy, kettős vagy többszörös. Különböző szűrőrendszerek vannak: párhuzamosan vagy sorban, sorozatban vagy lépcsőzetesen.

Az alábbiakban röviden ismertetjük a gyakran használt szita- vagy szűrőberendezéseket vagy gépeket.

rácsok

Olyan acélrudak alakítják ki, amelyek között előre meghatározott terek vannak, és amelyeket sziklák vagy ásványok szitálására használnak, mielőtt azokat összetörik.

A rácsok lehetnek helyhez kötve, azaz maradnak, és nem igényelnek semmilyen mechanizmust a mozgásukhoz; vagy vibrációs, amelyek előre- és hátra vagy kör alakú mozgással hajtják végre a szűrési folyamatot, ezért mechanikai erőt igényelnek.

dobok

A végükön nyitott hengeres keret formájában körülveszik egy huzalszövetből vagy lemezekből egy meghatározott átmérőjű lyukakat. Vannak dobok kézi használatra, mások iparilag forgathatók.

Sziták mechanikus keveréssel

Általában egy téglalap alakú keret alkotja, amely egy szövetet, dróthálót vagy perforált lemezt támogat. Ez a szita kissé ferde, rugalmas rugókkal, amelyek lehetővé teszik a keverést.

Rezgő képernyők

Gyorsabban kinyomtatják a szitálási folyamatot, és nagyobb teljesítményt nyújtanak a részecskék méret szerinti megválasztásában. Vannak olyan sziták, amelyek mechanikus rezgéssel, mások elektromos rezgésekkel vannak.

Sziták széles választéka létezik: vízszintes vagy függőleges forgás, lengő mozgású sziták, elektromágneses rezgés, centrifugális sziták, többek között.

Alkalmazások

Forrás: Pixabay

- Az építkezés területén a szitálást elválasztják a homok, különösen a cementiparban. Ez az eljárás elengedhetetlen egy szemcsés anyag szemcseméret-eloszlásának értékeléséhez. Ezt az eljárást osztályozásnak nevezik, és nagyon hasznos a mélyépítésben.

-A talajvizsgálati laboratóriumokban fokozatos pórusméretű szitákat használunk. Ezek a sziták lehetővé teszik a talaj különféle alkotóelemeinek elválasztását és tanulmányozását alkotóelemeik mérete alapján.

- A szűrőrendszerekben nagy a sokféleség, amelyek a szitálás elvén működnek a szilárd részecskék elválasztására a folyékony közegből.

- Ipari szinten duplex vagy dupla szűrő van a víz-, üzemanyag- vagy olajcsövek mentén. Ezek a kettős szűrők vagy kettős kosár lehetővé teszik a szennyező részecskék eltávolítását ezen folyadékok rendszeréből kettős szitálás útján.

- Az élelmiszeriparban a szitálási folyamat része a minőség-ellenőrzésnek, amely lehetővé teszi a termék forgalomba hozatalát. A szitálást sima textúrák előállítására használják ételek, például szószok, levesek és pudingok elkészítése során.

- Ezen felül a szitálást a desszertek díszítésére használják, többek között porcukorra, kakaóporra meghintve.

Példák

-A szitálás példáinak egyikét alkalmazzák a búzaliszt elválasztására a torta elkészítése előtt. A búzaliszt házi készítésű szűrőn átengedésre kerül a darabok vagy idegen részecskék megtartása érdekében.

-Számos élelmiszeripari termék, amelyet ipari szinten szitálnak, mint például dara, dara, dara, kukoricaliszt, gabonafélék.

-A laboratóriumokban, ahol a talaj szerkezetének vizsgálatát végzik, a szitálást granulometriában használják. Ezzel a módszerrel granulometriai görbéket dolgoznak ki, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy megismerjék a talaj alkotó részecskék méretét.

- A tészta, a zöldségfélék vagy a rizs szitálásához vagy szitálásához olajfúrókkal vagy lyukakkal ellátott nagy tálak is használhatók. A koktélokat szűrőn keresztül szitálják, hogy az italokból jég legyen.

-Kettős vagy akár többszörös szitálást használnak a vízkezelés szintjén, elválasztva a szennyvízben lévő szilárd anyagokat. Először a durva elemek, majd a finomabb részecskék szitálását végezzük.

Irodalom

1. Európai Szabadalmi Hivatal. (2018). B07B.. Helyreállítva a következőből: kooperatívpatentclassification.org
2. Retsch GmbH. (2018). Szita elemzése. Helyreállítva: retsch.com
3. Mintavétel és a minta előkészítése. (Sf). 4. egység: Mechanikus elválasztások.. Helyreállítva: laboratoriesuperior.files.wordpress.com
4. Wikipedia. (2018). Szita. Helyreállítva: en.wikipedia.org
5. Tudományos küldetés. (Sf). Elkülönítő keverékek.. Helyreállítva: wiley.com