مساعد فلتر الدياتوميتيتميز ببنية مسامية دقيقة جيدة وأداء امتصاص وأداء مضاد للضغط، مما لا يسمح للسائل المفلتر بالحصول على نسبة معدل تدفق أفضل فحسب، بل يقوم أيضًا بتصفية المواد الصلبة المعلقة الدقيقة لضمان الوضوح.
التراب الدياتوميهو الوديعة
من بقايا الدياتومات القديمة وحيدة الخلية. يتميز بخصائص: خفة الوزن، ومساميته، وقوته العالية، ومقاومته للتآكل، وقدرته على العزل الحراري، والامتصاص والحشو، بالإضافة إلى خصائصه الممتازة. كما يتميز بثبات كيميائي جيد. وهو مادة صناعية مهمة، تُستخدم في العزل الحراري، والطحن، والترشيح، والامتصاص، ومنع التخثر، وإزالة القوالب، والحشو، والناقل، وغيرها. يُستخدم على نطاق واسع في صناعات مثل المعادن، والصناعات الكيميائية، والطاقة الكهربائية، والزراعة، والأسمدة، ومواد البناء، ومنتجات العزل. كما يُستخدم كحشوات صناعية وظيفية في صناعة البلاستيك، والمطاط، والسيراميك، والورق.
تصنيف مساعدات فلتر الدياتوميت تنقسم مساعدات فلتر الدياتوميت إلى منتجات مجففة ومنتجات محروقة ومنتجات محروقة بالصهر وفقًا لعمليات الإنتاج المختلفة.
① المنتج الجاف: تُجفف مادة طين السيليكا الخام الجافة والمُنقّاة والمُجففة مسبقًا والمُطحونة عند درجة حرارة تتراوح بين 600 و800 درجة مئوية، ثم تُسحق. يتميز هذا المنتج بحجم جسيمات دقيق للغاية، وهو مناسب للترشيح الدقيق. يُستخدم غالبًا مع مُساعدات الترشيح الأخرى. يتميز المنتج الجاف بلون أصفر فاتح في الغالب، بالإضافة إلى لون أبيض حليبي ورمادي فاتح.
② المنتجات المحروقة: تُدخل المواد الخام من الدياتوميت المُنقّى والمجفف والمطحون إلى فرن دوار، وتُحمّص عند درجة حرارة تتراوح بين 800 و1200 درجة مئوية، ثم تُسحق وتُصنّف للحصول على منتجات محروقة. بالمقارنة مع المنتجات الجافة، فإن نفاذية المنتجات المحروقة أعلى بثلاث مرات. وتتميز المنتجات المحروقة بلون أحمر فاتح في الغالب.
③منتجات محروقة بالصهربعد التنقية والتجفيف والسحق، تُضاف إلى المادة الخام للدياتوميت كمية قليلة من كربونات الصوديوم وكلوريد الصوديوم ومواد أخرى من مواد الصهر، ثم تُكلس عند درجة حرارة تتراوح بين 900 و1200 درجة مئوية. بعد السحق وتصنيف حجم الجسيمات ونسبتها، يتم الحصول على منتج الصهر المحروق. تزداد نفاذية منتج الصهر المحروق بشكل ملحوظ، حيث تزيد عن 20 ضعف نفاذية المنتج الجاف. يكون لون منتجات الصهر المحروق أبيض في الغالب، ووردي فاتح عند ارتفاع نسبة Fe2O3 أو انخفاض كمية الصهر.
مرشح الدياتوميت يساعد على تأثير الترشيح
يتم تنفيذ تأثير الترشيح لمساعد ترشيح الدياتوميت بشكل أساسي من خلال الوظائف الثلاث التالية:
1. تأثير الغربلة
هذا تأثير ترشيح سطحي. عندما يتدفق السائل عبر التراب الدياتومي، تكون مسام التراب الدياتومي أصغر من حجم جسيمات الشوائب، مما يمنعها من المرور ويتم اعتراضها. يُسمى هذا التأثير بالغربلة. في الواقع، يمكن اعتبار سطح كعكة الترشيح سطح غربال ذي حجم مسام متوسط مكافئ. عندما لا يقل قطر الجسيمات الصلبة عن قطر مسام الدياتوميت (أو أقل بقليل)، تُغربل الجسيمات الصلبة من المعلق. عند فصلها، تؤدي هذه العملية دور الترشيح السطحي.
2. تأثير العمق
تأثير العمق هو تأثير الاحتفاظ بالترشيح العميق. في الترشيح العميق، تحدث عملية الفصل فقط في "داخل" الوسط. يتم حظر جزء من جزيئات الشوائب الصغيرة نسبيًا التي تخترق سطح كعكة المرشح بواسطة القنوات الدقيقة الملتوية داخل التراب الدياتومي والمسام الأصغر داخل كعكة المرشح. غالبًا ما يكون هذا النوع من الجسيمات أصغر من المسام الدقيقة للتراب الدياتومي. عندما تصطدم الجسيمات بجدار القناة، فقد تترك تدفق السائل. ومع ذلك، فإن إمكانية الوصول إلى هذه النقطة تعتمد على القوة القصورية ومقاومة الجسيمات. التوازن، هذا النوع من الاعتراض والغربلة متشابهان في طبيعتهما، وكلاهما ينتمي إلى العمل الميكانيكي. ترتبط القدرة على ترشيح الجسيمات الصلبة بشكل أساسي فقط بالحجم والشكل النسبي للجسيمات الصلبة والمسام.
3.الامتصاص
يختلف تأثير الامتزاز اختلافًا جذريًا عن آليتي الترشيح المذكورتين أعلاه. يمكن اعتبار هذا التأثير في الواقع تجاذبًا كهربائيًا حركيًا، يعتمد بشكل أساسي على خصائص سطح الجسيمات الصلبة والتراب الدياتومي نفسه. عندما تصطدم جسيمات ذات مسام داخلية صغيرة في التراب الدياتومي بالسطح الداخلي للتراب الدياتومي المسامي، فإنها تنجذب بشحنات متعاكسة، أو تتجاذب الجسيمات لتكوين مجموعات والالتصاق بالتراب الدياتومي. هذه كلها آثار امتزاز.
تأثير الامتزاز أكثر تعقيدًا من التأثيرين السابقين. يُعتقد عمومًا أن سبب احتجاز الجسيمات الصلبة الأصغر من قطر المسام يعود أساسًا إلى:
(1) القوى بين الجزيئات (وتسمى أيضًا قوى جذب فان دير فالس)، بما في ذلك ثنائي القطب الدائم، وثنائي القطب المستحث، وثنائي القطب الفوري؛
(2) وجود جهد زيتا؛
(3) عملية التبادل الأيوني.
وقت النشر: ١٤ يوليو ٢٠٢١