Как сделать складчатый фильтр гармошкой

Как сделать складчатый фильтр?

Как делать складчатый фильтр?

Изготовить складчатый фильтр несложно: обычный бумажный фильтр складывают пополам, затем мелкой «гармошкой», после чего аккуратно расправляют и вставляют в воронку: Не заглаживайте сильно центр фильтра, бумага там может легко порваться! Основные правила фильтрования: Жидкость с осадком приливайте по палочке.

Для чего нужен складчатый фильтр?

Фильтрование через складчатый фильтр при атмосферном давлении – способ отделения жидкого вещества от твердого. При этом способе как правило твердый компонент выбрасывают. Если нужен именно твердый компонент используют фильтрование под вакуумом.

Как сделать бумажный фильтр для воды?

Делаем бумажный фильтр

Сложите бумажный квадрат пополам и затем еще раз пополам. Раскройте его с одной стороны так, чтобы получился кулек. Поместите его в воронку. Вы заметите, что, если теперь налить в воронку воды, она задержится бумагой и начнет медленно просачиваться через нее, капая в стакан.

Чем можно заменить бумажный фильтр?

Когда совсем ничего под рукой нет, а кофе хочется, вместо фильтра можно использовать бумажное полотенце. Оно пористое, поэтому хорошо пропускает через себя жидкость. Вырежьте из бумажного полотенца фильтр, по форме напоминающий бумажный, и заваривайте кофе так, как вы это обычно делаете.

Как готовят фильтр к фильтрованию?

Что нужно для фильтрования?

Ассортимент материалов для фильтрования достаточно широк: бумага, мелкопористое стекло, волокнистые полимерные вещества, керамика, асбест, стекловолокно, пористый графит и 1 др. Выбор материала фильтра определяется состоянием осадка и составом раствора и их взаимодействия с материалом фильтра.

Зачем используются простые и складчатые фильтры?

Бумажные фильтры могут быть двух видов: простые или складчатые фильтры. Когда целью фильтрования является выделение твердого осадка, используют гладкий фильтр. Если нужно получить чистую жидкость, применяют складчатый фильтр. Для приготовления простого фильтра берут лист фильтровальной бумаги, складывают вчетверо (рис.

Как сделать самодельный фильтр для воды?

Что такое бумажный фильтр?

Можно ли использовать кофеварку без фильтров?

Здравствуйте! Кофемашина без фильтра работать будет. Тем не менее, рекомендуем использовать кофемашину с фильтром, так как гидравлика этих кофемашин очень чувствительна к качеству воды, и ремонт кофемашины в последствии из-за отсутствия фильтра может оказаться дороже, чем экономия на фильтре.

Как сделать фильтр из бумаги для сигарет?

Необходимо взять отрезок бумаги размером примерно 2 на 7 сантиметров. Такую полоску материала нужно сложить гармошкой и скрутить в цилиндр. Внутри должен образоваться своеобразный рисунок, который напоминает литеру «М». Полученное изделие рекомендуется сразу же укладывать в оберточную бумагу при создании самокрутки.

Как использовать бумажные фильтры для кофе?

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Складчатый фильтр

Складчатые фильтры применяют главным образом тогда, когда желают ускорить фильтрование. [2]

Складчатый фильтр делают, гофрируя фильтровальную бумагу разными способами, например так, как показано на рис. 16, а. Через складчатый фильтр жидкость проходит быстрее, но с него невозможно снять отфильтрованный осадок, так как мокрая бумага легко рвется. Поэтому, если нужно собрать осадок, пользуются простым фильтром, а если нужно собрать фильтрат ( раствор), то применяют складчатый фильтр. [8]

Складчатый фильтр промывают 30 см3 горячей дестиллиро-ванной воды. В фарфоровом, стакане выкристаллизовывается белый чистый солядокислый морфий, который на другое утро отсасывают на нуче, размешивают с равным по весу количеством ледяной дестиллированной воды, снова отсасывают и высушивают. Нужно заметить, что такое упаривание маточников производится только в лаборатории для определения выхода. [9]

Складчатые фильтры изготовляют следующим образом. Сначала делают гладкий фильтр, складывают его пополам, каждую половину сгибают еще несколько раз наподобие гармошки в одну и другую сторону так, что при расправлении получается 16 граней, касающихся стенок воронки. Такие фильтры состоят из одного слоя бумаги. [11]

Складчатый фильтр быстрее фильтрует жидкость, чем простой, и применяется тогда, когда необходимо отделить раствор от нерастворившихся частиц. [13]

Складчатые фильтры вследствие трудности их промывки даже в технических лабораториях рекомендуются только в том случае, если не требуется промывка, например, когда из определенного объема жидкости взята для анализа определенная часть прозрачного раствора. Для облегчения промывки неокрашенного осадка за границей выпущены в продажу круглые черные фильтры, которые, к сожалению, характеризуются большим количеством золы. [14]

Источник

Изготовление складчатого бумажного фильтра

Для увеличения площади фильтрования, а следовательно, скорости фильтрации, используют складчатые фильтры.

Для изготовления складчатого бумажного фильтра квадратный листок фильтровальной бумаги нужного размера складывают пополам, а затем вчетверо, обре­зают по дуге. Разворачивают фильтр и правую чет­верть сгибают пополам внутрь; отгибают сложенную восьмушку и снова складывают ее пополам внутрь; полученную шестнадцатую долю фильтра складывают по­полам, одну половинку отгибают наружу. По размеру полученного конуса ( _1/32 фильтра) последовательно скла­дывают весь фильтр, как гармошку. Полученный многогранный фильтр разворачивают и вкладывают в во­ронку. Чтобы фильтр лучше прилегал к ней, его смачивают небольшим количеством дистиллированной воды.

Обычно складчатые фильтры используют в том случае, если осадок с фильтра не собирается, а отбрасывается.

Фильтрование простое

Фильтрование простое

Для фильтрования в обычных условиях не требуется сложных приспособлений. Воронку для фильтрования укрепляют в кольце штатива и помещают в нее подготов­ленный простой или складчатый фильтр.

Размер фильтра должен быть таким, чтобы его верхний край не доходил до края воронки на 3—5 мм. Под воронку устанавливают сосуд, в который собирают фильтрат; при этомконец воронки должен касаться стенок сосуда. Для ускорения процесса фильтрования необходимо заполнить жидкостью сливную трубку воронки. При этом образо­вавшийся столбик жидкости, спускаясь, действует как насос. Чтобы заполнить трубку воронки жидкостью, по­ступают следующим образом: наливают в воронку раство­ритель выше края фильтра, затем немного приподнимают фильтр и быстро его опускают, при этом жидкость заполняет носик во­ронки. Прибор для фильтрования в обычных условиях готов.

Во вре­мяфильтрования стеклянной палоч­кой бумаги не касаются, жидкость направляют не в середину фильтра, а ближе к его стенкам.

В ходе фильтрования могут решаться две задачи:

· пер­вая — очищение жидкости от присутствующих в ней твер­дых частиц; (до фильтрова­ния осадку в сосуде дают отстояться. После этого осто­рожно, не взмучивая осадок, наливают жидкость на фильтр. При этом в основном используют складчатые фильтры. Фильтрат собирают в чистую посуду. )

· вторая — отделение осадка от жидкой фазы. ( стек­лянной палочкой перемешивают осадок с жидкостью, чтобы поднять твердые частицы со дна сосуда; соблюдая все пра­вила фильтрования, наливают порцию смеси на фильтр; осадок взмучивают и переносят следующую порцию на фильтр. Так поступают до тех пор, пока вся взвесь не будет отфильтрована. Остаток твердого вещества смыва­ют растворителем со стенок и дна сосуда и переносят на фильтр. После окончания фильтрования осадок на фильтре 3—4 раза промывают чистым растворителем для удаления раствора. Фильтр достают из воронки, разворачивают и собирают вещество лопаточкой. В этом случае для фильт­рования используют простые фильтры.)

Горячее фильтрование

К фильтрованию при повы­шенных температурах прибегают, если нужно очистить реактивы (методом перекристаллизации).

Когда необходимо отфильтровать горячий раствор, при­меняют специальную воронку для горячего фильтрования с электрическим или водяным обогревом. Воронка с элект­рическим обогревом представляет собой металлическую воронку с двойными стенками, между которыми вмонти­рован нагревательный элемент. Воронка с водяным обо­гревом имеет двойные металлические стенки с боковым отводом, соединяющимся с полос­тью воронки. Между стен­ками налита вода. Боковой отрос­ток служит для нагревания воды.

В воронку для горячего фильт­рования вставляют обычную ворон­ку с фильтром. После того как стек­лянная воронка и фильтр прогре­ются, подставляют широкий стакан и быстро фильтруют горячий ра­створ, подливая его небольшими порциями при помощи стеклянной палочки.

Фильтрование под вакуумом

Фильтрование под вакуумом

Фильтрование под вакуумом за­ключается в том, что в приемнике создается пониженное давление, вследствие чего жидкость фильтруется под дав­лением атмосферного воздуха. Чем больше разность дав­лений между приемником и атмосферным воздухом, тем выше скорость фильтрования.

Фильтрование под давлением

Фильтрование под давлением

Изменить давление при фильтровании можно не только создавая разряжение в установке, но и повышая давление на фильтруемую смесь.

Трудно филь­труются различные лаки, жидкие смолы, шламистые и илистые осадки, тестообразные вещества и пр. Для разде­ления подобных смесей используют приборы, рассчитан­ные на повышенное или высокое давление, достигающее в отдельных случаях десятки и даже сотен атмосфер.

К таким приборам относятся лабораторные фильтры-прессы различных модификаций. В качестве фильтрующих перегородок могут использоваться различные материалы(металлические сетки, фильтровальную бумагу, текстильные материалы, ткани из стекловолокна и синтетических волокон). Их выбор зависит от разделяемых смесей и от давления, которое создается при отжиме.

Центрифугирование

Для отделения осадка от раствора часто применяют центрифугу — прибор, в котором используется цен­тробежная сила, развивающаяся при быстром вращении.

В лабо­раторной практике используют ручные и электрические центри­фуги. Последние могут развивать скорость до 10000 об/мин. Обыч­но центрифуги имеют от 4 до 16 гнезд для пробирок. Отделение осадка на центрифуге проводят с различной скоростью и в тече­ние разного времени, в зависи­мости от его состава.

Источник

2.1.7. Фильтрование

Фильтрованием называют удаление взвешенных частиц из жидкости путем пропускания ее через пористый материал (фильтровальную бумагу, картон, по­ристые фарфор или стекло, асбест, волокнистые материалы, ткань, стекловату, керамические фильтры, фарфоровые пластинки, слой фильтровального порошка и др.). При фильтровании на фильтре накапливается осадок, который умень­шает величину пор и сам является дополнительным фильтрующим слоем. По­этому довольно часто прибегают к повторному фильтрованию через тот же фильтр.

На скорость фильтрования влияют температура, давление, вязкость и раз­мер твердых частиц. При повышенных температуре и давлении жидкость фильт­руется быстрее, что следует учитывать при фильтровании вязких растворов.

Применяемые в лаборатории фильтрующие материалы разделяют на сыпу­чие и пористые. К сыпучим относят кварцевый песок, от величины зерен кото­рого зависят скорость и качество фильтрования, а также фильтровальные по­рошки (кизельгур, фильтроперлит). Наиболее часто в качестве фильтрующих материалов в лаборатории используют фильтровальную бумагу различной плотности и пористые стеклянные фильтры с различной величиной пор (фильтр № 1 – 100. 120 мкм, № 2 – 40. 50 мкм, № 3 – 20. 35 мкм, № 4 – 4. 10 мкм).

Фильтровальная бумага отличается от обычной тем, что она не проклеена, более чиста по составу и волокниста, в связи с чем и обладает фильтрующими свойствами. Различают бумажные фильтры обычные и беззольные. Беззольные фильтры в процессе изготовления промывают кислотами (НС1, НF) и таким об­разом удаляют большую часть минеральных веществ. Обычно массу золы от фильтра того или иного размера указывают на обложке пачки. Если она превы­шает 0,0002 г, то есть находится в пределах чувствительности аналитических весов, то ее вычитают из массы прокаленного осадка, а если меньше, то ею пре­небрегают. Промышленность выпускает беззольные фильтры нескольких сор­тов, различающиеся по диаметру (6, 7, 9 и 11 см).

Если же на пачке с фильтровальной бумагой указано «Масса золы одного фильтра равна 0,0004 г», то это обычная фильтровальная бумага.

Готовые фильтры различают по плотности фильтровальной бумаги. В зави­симости от плотности бумаги пачка каждого сорта снабжена лентой определен­ного цвета. Фильтры с черной или красной лентой наименее плотные, то есть это быстрофильтрующие и крупнопористые фильтры, которые используют для отделения аморфных осадков гидроксидов Fе(ОН)₃, А1(ОН)₃ и др. Фильтры с белой лентой средней плотности применяют для отделения большинства кри­сталлических осадков, а фильтры с синей лентой – мелкопористые. Они наибо­лее плотные и медленно фильтрующие, в связи с чем их применяют для отделе­ния тонкодисперсных осадков.

Фильтр подбирают такой величины, чтобы он не доходил до края воронки на 5. 10 мм. Фильтр не должен выступать над краем воронки. Фильтр, вложен­ный в воронку, смачивают тем же растворителем, который служил для приго­товления фильтруемого раствора. Во время фильтрования уровень жидкости в воронке все время должен быть немного ниже края бумаги.

Перед началом фильтрования выбирают фильтр необходимой плотности и наиболее подходящего размера. При этом руководствуются не объемом фильт­руемой жидкости, а количеством отделяемого осадка. Осадок должен запол­нить не более половины объема, образуемого фильтром, иначе возникнут за­труднения с его промыванием.

Рис. 2.3. Складывание беззольного фильтра

Для фильтрования подбирают стеклянную воронку с углом 60º. Круглый фильтр сначала перегибают по диаметру вдвое, затем вчетверо (рис. 2.3) так, чтобы боковые сгибы не совпадали друг с другом на 3. 5 мм. Затем полученный конус вкладывают в воронку, расправляют и смачивают дистиллированной во­дой. Между стеклом и бумагой не должно оставаться пузырьков воздуха. Фильтр заполняют дистиллированной водой и проверяют, заполнена ли трубка воронки водой. Если нет, закрывают конец трубки пальцем руки, фильтр напол­няют до краев водой и другой рукой осторожно приподнимают его по стенке во­ронки так, чтобы удалился воздух из трубки, после чего снова плотно прижима­ют фильтр к стеклу. Неправильно вложенный в воронку фильтр значительно замедляет фильтрование.

Воронку с фильтром помещают в кольцо штатива и подставляют под нее стакан для собирания фильтрата. Во избежание разбрызгивания жидкости ско­шенный конец воронки должен касаться внутренней стенки стакана. Далее при­ступают к декантации, осторожно сливая отстоявшуюся жидкость с осадка, ста­раясь не взмутить осадок, чтобы поры фильтра возможно дольше не засорялись твердыми частицами и фильтрование проходило быстрее. Жидкость сливают на фильтр только по стеклянной палочке, которую держат отвесно (рис. 2.4); нижний конец ее должен находиться примерно на середине боковой поверхно­сти фильтра, но не касаться его. По мере наполнения фильтра палочку вместе со стаканом поднимают. Убирая стакан, ведут носиком его вверх по палочке так, чтобы последняя капля не стекала на наружную поверхность. Наполнив фильтр, палочку возвращают в стакан, стараясь не взмутить осадок. Чтобы ис­ключить потерю частиц осадка, находящихся на самой палочке, следует держать ее только в стакане или над фильтром (при декантации). Когда вся жид­кость с осадка декантирована, приступают к его промыванию.

Рис. 2.4. Фильтрование

Рис. 2.5. Схема изготовления складчатого фильтра

Бумажные фильтры бывают простые и складчатые. Складчатые фильтры делают вручную, они имеют большую фильтрующую поверхность, фильтрова­ние с ними идет быстрее.

Складчатые фильтры готовят из фильтровальной бумаги следующим образом: круглый фильтр складывают вдвое, а за­тем гармошкой (рис. 2.5). Фильтрующая поверхность склад­чатого фильтра в 2 раза больше, чем простого. Для его изго­товления квадратный лист фильтровальной бумаги нужного размера складывают пополам, затем вчетверо и обрезают ножницами уголок. После этого фильтр складывают гармош­кой, развертывают и помещают в воронку. При изготовлении фильтра следует избегать прорыва бумаги. Складки фильтра не должны подходить вплотную к его центру.

Рис. 2.6. Фильтрующий тигль и воронка

Фильтрование проводят различными способами. Кроме бумажных фильтров, применяют стеклянные фильтрующие тигли и воронки (рис. 2.6), которые снабжены впаянной внутрь пористой стеклянной пластинкой, которая и служит пористым слоем (см. приложение 10). Для фильтрования растворов с концентрированными кислотами или щелочами бумажные фильтры не применяют (их применяют только для тех осадков, которые будут прокаливаться при температуре выше 500 °С). В этих случаях удобно пользоваться пористыми стеклянными фильтрами, в которых фильтрующим материалом служит пористая стеклянная пластинка, обладающая определенной проницаемостью. Фильтруют через эти фильтры с помощью вакуума, создаваемого чаще всего насосом Камовского или водоструйным насосом. Перед применением фильтр промывают разбавленной соляной или азотной кислотой, затем горячей водой, ополаскивают дистилли­рованной водой и сушат при температуре не выше 300 ° С до постоянной массы.

Фильтрование и промывание проводят по прописи для бумажных фильт­ров. Следует помнить, что стеклянные фильтры под действием щелочей могут деформироваться. Если фильтрат получается мутным, фильтрование повто­ряют.

Для ускорения процесса фильтрования его проводят при пониженном дав­лении (рис. 2.7), создавая в приемнике уменьшенное давление. Для такого фильтрования пользуются воронкой Бюхнера (рис. 2.8) или пористым стеклян­ным фильтром, который через колбу Бунзена соединяют с водоструйным или вакуум-насосом (рис. 2.9). В качестве фильтрующей перегородки на воронку Бюхнера укладывают бумажный или тканевый фильтр либо намывной слой ас­беста. При фильтровании с пониженным давлением необходимо следить, чтобы фильтрат не доходил до уровня отростка, соединенного с вакуум-насосом, по­этому по мере наполнения колбы фильтрат необходимо сливать.

Рис.2.7. Фильтрование при пониженном давлении:

1 — стеклянный тигель с пористым фильтрующим дном; 2 — стеклянная воронка с пористой фильтрующей перегородкой; 3 — буферная ловушка; 4 — водоструйный насос

Рис. 2.8. Фарфоровые воронки Бюхнера

ис. 2.9. Фильтрование через воронку Бюхнера

В некоторых случаях (например, для фильтрования студенистых осадков) необходимо провести фильтрование при определенной температуре. Тогда ис­пользуют металлическую полую двухстенную воронку, снабженную боковыми отверстиями (рис. 2.10). В пространство между стенками наливают воду. В ме­таллическую воронку вставляют стеклянную с вложенным в нее бумажным фильтром. Горелкой нагревают воду в металлической воронке, пока она примет нужную температуру или прокачивают воду из термостата. Фильтрование про­водят по обычной схеме.

Рис. 2.10. Приспособление для горячего фильтрования:

1 – стеклянная воронка с фильтром; 2 – термометр; 3 – полая металлическая воронка, наполненная водой; 4 – отросток для подогревания воды; 5 – горелка

При фильтровании следует соблюдать следующие правила:

Источник

Фильтрование под давлением

Изготовление простого бумажного фильтра

Для изготовления простого фильтра берут листок фильтровальной бумаги, имеющий форму квадрата (рис. 62) складывают сначала вдвое (1), а потом вчетверо (2). Угол сложенного квадрата обрезают ножницами по дуге (3), отделяют один слой бумаги от остальных и расправляют. Получается конус (4). Полученный фильтр вкладывают в воронку, затем смачивают небольшим количеством дистиллированной воды, чтобы бумага плотно прилегала к воронке.

Обычно простые бумажные фильтры используют в том случае, если после фильтрования необходимо собрать твердое вещество с фильтра.

Изготовление складчатого бумажного фильтра

Для увеличения площади фильтрования, а следовательно скорости фильтрации, используются складчатые фильтры.

Для изготовления складчатого фильтра квадратный листок фильтровальной бумаги нужного размера складывают сначала пополам, а затем вчетверо и обрезают по дуге (1, 2, 3 рис. 63). Разворачивают фильтр (4) и правую четверть б сгибают пополам внутрь (5); отгибают сложенную восьмушку (6) и снова складывают ее пополам внутрь (7); полученную шестнадцатую долю фильтра складывают пополам и одну половинку отгибают наружу (8). По размеру полученного конуса (1/32 фильтра) последовательно складывают весь фильтр (9, 10), как гармошку. Полученный многогранный фильтр разворачивают и вкладывают в воронку (11, 12). Чтобы фильтр лучше лежал в воронке, его смачивают небольшим количеством дистиллированной воды.

Обычно складчатые фильтры используют в том случае, если осадок с фильтра не собирается, а отбрасывается.

Фильтрование простое

Для фильтрования при обычных условиях не требуется сложных приспособлений. Воронку для фильтрования укрепляют в кольце штатива и помещают в нее подготовленный простой или складчатый фильтр (рис. 64).

Размер фильтра должен быть таков, чтобы его верхний край не доходил до края воронки на 3–5 мм. Под воронку устанавливают сосуд, в который собирают фильтрат, при этом конец воронки должен касаться стенок сосуда. Для ускорения процесса фильтрования необходимо заполнить жидкостью сливную трубку воронки. При этом образовавшийся столбик жидкости, спускаясь, действует как насос. Чтобы заполнить трубку воронки жидкостью, поступают следующим образом: наливают в воронку растворитель выше края фильтра, затем немного приподнимают фильтр и быстро его опускают. При этом жидкость заполняет носик воронки. Теперь прибор для фильтрования приведен в рабочее положение.

Приготовленную для фильтрования смесь осторожно, по стеклянной палочке сливают в фильтр, следя за тем, чтобы уровень жидкости в воронке был ниже краев фильтра на 4–5 мм. Размокшая бумага легко может порваться, поэтому во время фильтрования стеклянной палочкой направляют не в середину фильтра, а ближе к стенкам фильтра.

В ходе фильтрования могут решаться две задачи: необходимо очистить жидкость от присутствующих в ней твердых частиц или собрать осадок, отделить его от жидкой фазы Выполняя эти задачи, процессы фильтрования будут несколько отличаться друг от друга.

Если следует очистить жидкость, то до фильтрования необходимо дать отстояться осадку в сосуде. После этого осторожно, не взмучивая осадок, сливают жидкость на фильтр. Преимущественно при этом используют складчатые фильтры. Фильтрат собирают в чистую посуду.

Если в ходе работы необходимо выделить твердое вещество из раствора, то поступают следующим образом: стеклянной палочкой перемешивают осадок с жидкостью, чтобы поднять твердые частицы со два сосуда; соблюдая все правила фильтрования, наливают порцию смеси на фильтр, осадок взмучивают и переносят следующую порцию на фильтр. Так поступают до тех пор, пока вся взвесь не будет отфильтрована. Остатки твердого вещества смывают растворителем со стенок и дна сосуда и переносят его на фильтр. После окончания фильтрования осадок на фильтре промывают 3–4 раза чистым растворителем для удаления остатков раствора. Фильтр достают из воронки, разворачивают его и собирают вещество лопаточкой. В этих случаях для фильтрования используют простые фильтры.

Многие вещества при обычной температуре имеют настолько высокую вязкость, что фильтровать их невозможно, поэтому в лабораторной практике часто используется горячее фильтрование, т.е. фильтрующийся раствор должен быть горячим. К фильтрованию при повышенных температурах прибегают и для очистки реактивов (методом перекристаллизации).

Когда требуется отфильтровать горячий раствор, применяют специальную воронку для горячего фильтрования с электрическим или водяным обогревом. Воронка с электрическим обогревом представляет собой металлическую воронку с двойными стенками, между которыми вмонтирован нагревательный элемент. Воронка с водяным обогревом имеет двойные металлические стенки с боковым отводом, соединяющимся с полостью воронки (рис. 65). Между стенками налита вода. Боковой отросток служит для нагревания воды.

В воронку для горячего фильтрования вставляют обычную воронку с фильтром. После того как стеклянная воронка и фильтр прогреются, подставляют широкий стакан и быстро фильтруют горячий раствор, все время подливая его небольшими порциями при помощи стеклянной палочки.

Обогревающие воронки для горячих растворов необходимы потому, что в противном случае на холодном фильтре поры забиваются фильтрующимся веществом, и работу не удается выполнить.

Фильтрование под вакуумом

На скорость фильтрования влияет давление, под которым жидкость проходит через фильтр. Чем выше давление, тем быстрее фильтруется жидкость. При обычном фильтровании давление создается столбом жидкости, находящейся над фильтром. Чтобы увеличить давление жидкости пользуются фильтрованием под вакуумом. Оно заключается в том, что в приемнике создается пониженное давление, вследствие чего жидкость фильтруется под давлением атмосферного воздуха. Чем больше разность давлений между приемником и атмосферным воздухом, тем выше скорость фильтрования.

Для фильтрования под вакуумом собирают прибор, изображенный на рис. 66. Он состоит из колбы Бунзена 1, фарфоровой воронки Бюхнера 2, предохранительной склянки Вульфа З и водоструйного (или же какого-либо другого) вакуум-насоса 4, обычно устанавливаемого в лаборатории стационарно.

Колба Бунзена служит в этой установке приемником для отфильтрованной жидкости. Воронку Бюхнера подготавливают для фильтрования как указано в работе № 3. Смочив фильтровальную бумагу на воронке водой, проверяют, хорошо ли уложен фильтр. Включают водоструйный насос. При этом должен слышаться спокойный шумящий звук, если фильтр хорошо прилагает к воронке. Если фильтр проложен неплотно, происходит подсос воздуха, и слышится свистящий звук. В этом случае фильтр еще немного смачивают водой к аккуратно прижимают его стеклянной палочкой ко дну воронки.

Предохранительную склянку 3 необходимо ставить обязательно, так как она предупреждает возможность переброса воды из водоструйного насоса в колбу-приемник. Переброс воды иногда происходит из-за изменения давления воды в водопроводе. В случае переброса следует разъединить колбу и предохранительную склянку, опорожнить склянку и вновь их соединить.

При фильтровании осадок не должен переполнять воронку, а фильтрат, собирающийся в колбе, доходить до отростка, соединяющего колбу с предохранительной склянкой. Если фильтрата набралось много, фильтрование следует прервать, опорожнить колбу, а затем продолжить работу.

Фильтруемую смесь по палочке наливают в воронку, не касаясь стеклянной палочкой фильтра. После того как основная часть жидкости будет отфильтрована, осадок на фильтре прижимают чистой стеклянной пробкой для удаления остатков раствора. Отсасывание заканчивают когда из воронки перестанет капать жидкость. По окончании фильтрования осадок на фильтре промывают 3–3 раза чистым растворителем.

Чтобы прекратить фильтрование, следует отсоединить вначале колбу Бунзена от предохранительной склянки, а затем закрыть кран насоса. Нарушение такого порядка отключения насоса приведет к тому, что жидкость из колбы перебросит в склянку Вульфа.

После окончания работы воронку вынимают из колбы, переворачивают и легкими ударами по ее стенкам выбивают фильтр на фильтровальную бумагу или в подготовленную посуду. Фильтр отделяют от еще влажного осадка лопаточкой.

Фильтрование под давлением

Изменять давление при фильтровании можно не только созданием разряжения в установке, но и созданием повышенного давления на фильтруемую смесь.

В некоторых случаях произвести фильтрование смесей вышеописанными способами не удается. Трудно фильтруются различные лаки, жидкие смолы, шламистые и илистые осадки, тестообразные вещества и т.п. Для разделения подобных смесей используют приборы, рассчитанные на повышенное или высокое давление, в отдельных случаях достигающее десятки и даже сотен атмосфер.

К таким приборам относятся лабораторные фильтры-прессы различных модификаций. В качестве фильтрующих перегородок могут использоваться различные материалы. Их выбор зависит от разделяемых смесей и от давления, которое создается при отжиме. Так, для фильтрования тестообразных веществ применяют металлические сетки особого плетения. При сравнительно невысоких давлениях 5–б атм. в качестве фильтров используются фильтровальную бумагу (в несколько слоев), текстильные материалы (бязь, фланель), специальные фильтровальные ткани (бельтинг), ткани из стекловолокна, из синтетических волокон. Для укрепления фильтра его устанавливают на металлических сетках.

Центрифугирование

Для отделения осадка от раствора часто применяют центрифугу (рис. 67) – прибор, в котором используется центробежная сила, развивающаяся при быстром вращении. В лабораторной практике используют ручные и электрические центрифуги. Последние могут развивать скорость до 10 000 об/мин. Обычно центрифуги имеют от 4 до 16 гнезд для пробирок. Отделение осадков на центрифуге проводят с различной скоростью и в течение разного времени в зависимости от характера осадка. Полученный в результате центрифугирования прозрачный раствор (центрифугат) отделяют от осадка, погружая в раствор капилляр пипетки и медленно наклоняя пробирку; при этом капилляр должен опираться на край пробирки. Благодаря капиллярным силам раствор поднимается в пипетку. Кончик капилляра нельзя приближать к поверхности осадка ближе чем на 1 мм (рис. 68).

Когда подъем жидкости по капилляру закончится, закрывают верхнее отверстие пипетки пальцем, вынимают ее из пробирки и переносят раствор в другую чистую пробирку. Таким образом стараются по возможности более полно отделить раствор от осадка.

Для промывания осадка промывную жидкость наливают в пробирку с осадком, взбалтывают, центрифугируют и отбирают промывную воду с помощью капиллярной пипетки.

Источник