Spieghiamo cos'è la decantazione e le modalità con cui può essere eseguita. Inoltre, alcuni esempi e metodi di separazione.
Cos'è la decantazione?
La decantazione è nota come procedura fisica che serve a separare una miscela eterogenea composta da un solido o liquido di densità maggiore e un liquido di densità inferiore. densità.
Questa procedura consiste nella separazione del componente più denso (solido o liquido più denso), dal liquido meno denso, per azione del gravità. Lascia il miscela in un contenitore (generalmente si utilizzano imbuti separatori o separatori) e, in questo modo, la componente più densa scende per gravità verso il fondo dell'imbuto e la componente meno densa rimane in alto.
Infine, il componente più denso viene rimosso dal fondo. Questi tipi di attrezzi per la separazione delle miscele hanno generalmente più chiavi fissate in posizioni diverse, che possono essere aperte e chiuse per rimuovere il componente desiderato. Un esempio dimostrativo è mostrato nella figura seguente, dove la miscela è di colore verde, il liquido blu scuro è il componente più denso e il liquido azzurro è il componente meno denso.
Questo processo è ampiamente utilizzato nei laboratori e processi industriale, in particolare utilizzando imbuti separatori o strumenti simili. Non va confusa con la sedimentazione o separazione gravitazionale, che consiste nella separazione di rifiuti solidi sospesi in un liquido (come Acqua e sabbia) per il semplice effetto della gravità.
Ci sono due modi in cui può essere effettuata la decantazione, a seconda del Stato di aggregazione delle sostanze che compongono la miscela:
- Decantazione solido-liquido. Quando elementi solidi si depositano in un mezzo liquido.
- Decantazione liquido-liquido. Quando la miscela è formata da due liquidi di diversa densità che non possono dissolversi l'uno nell'altro.
Esempi di decantazione
- Trattamento delle acque reflue. Le acque sporche della rete fognaria del città sono generalmente più densi di quelli puliti, poiché sono pieni di materiale organico e altre sostanze in sospensione. È quindi possibile effettuare un primo processo di decantazione e filtraggio dello sporco prima di riportare l'acqua al mari e fiumi. In questo modo l'acqua viene restituita all'ambiente più pulita, riducendo il inquinamento di ambiente.
- Ottenere oli naturali. È risaputo che grassi Non sono solubili in acqua e, quindi, durante l'estrazione degli oli vegetali, viene solitamente utilizzata la decantazione per separarli dall'acqua. Inoltre, la decantazione viene utilizzata anche per estrarre i residui solidi che rimangono nell'olio dopo la frantumazione della palma, del seme o dell'oliva.
- Separazione di biodiesel e glicerina. La glicerina è un sottoprodotto indesiderato di processi di ottenere biocarburanti che utilizza grassi vegetali o animali. Per separarli si utilizza la differenza di densità in una fase di decantazione, che deposita la glicerina sul fondo del contenitore.
- Bevendo acqua Acqua. Nei processi di potabilizzazione dell'acqua vengono utilizzate varie fasi iniziali di decantazione, che danno tempo metereologico argille e altri materiali in sospensione per depositarsi sul fondo ed essere estratti, lasciando le acque più pulite per le successive fasi di filtrazione.
- Decantazione del vino. Il vino si ottiene da fermentazione delle uve, quindi è necessario separare il liquore dai residui fisici che rimangono e che spesso possono riformarsi in bottiglia, dopo un certo tempo di sedimentazione. Gli esperti del settore consigliano poi di applicare un processo di decantazione per estrarre i sedimenti e anche ossigenare il vino. È qualcosa di comune nei vini a lunga maturazione.
- Produzione di aceti. L'affinamento dell'aceto di origine vegetale prevede fasi di travaso, in cui viene separato dagli oli vegetali più pesanti (anche pregiati), ottenuti durante la trasformazione del materia prima.
- Raffinazione del petrolio. Il Petrolio Deve essere raffinato per raggiungere il necessario grado di purezza degli idrocarburi che consente di ottenere i suoi derivati. Da questo processo ce ne sono diversi idrocarburi utile in stato gassoso o liquido, che può essere separato dal resto dell'impasto per decantazione. Vengono così estratti gli idrocarburi più leggeri e quelli più densi continuano ad essere raffinati nella parte inferiore dei giacimenti.
- Estrazione di petrolio su piattaforme offshore. Quando si estrae l'olio dai serbatoi sul fondo del mare, è normale che l'olio si mescoli con l'acqua di mare. A questo si rimedia travasando la miscela, poiché l'olio è molto più denso dell'acqua. Quest'ultimo viene immagazzinato e invece l'acqua viene restituita al oceano.
Metodi di separazione della miscela
I metodi di separazione delle miscele, detti anche metodi di separazione di fase, sono le diverse procedure fisiche (mai chimiche) che consentono di separare i diversi componenti di una miscela, utilizzando le diverse proprietà fisiche che ciascuno presenta.
Quindi per questi metodi lavoro, dobbiamo essere in presenza di miscele i cui componenti mantengono la loro identità nella miscela e non si verificano reazioni chimiche che alterano permanentemente le loro proprietà come risultato della loro miscelazione.