Trabalho sobre sistemas unitários - filtração!!!!

1. Realizado por:
André nº2
João Maia nº7
Maria Inês nº8
Filtração
Escola Secundária Abel Salazar
tqmódulo 3
Ano letivo- 2012/2013
Curso Profissional de Técnico de Análises
Laboratoriais

2. Índice
• Objetivos
• O que é a filtração
• Para que serve filtrar
• Tipos de filtração
• Técnicas de filtração
• Fatores determinantes para a
escolha do tipo de equipamento
• Meios de filtração
• Fatores mais importantes para a
seleção de um filtro
• Fatores de que depende a
velocidade de filtração
• Filtração na indústria
• Aplicações da filtração
• Conclusão

3. Objetivos
Com este trabalho pretendemos aprofundar
conhecimentos sobre a técnica de filtração,
abordar a técnica de filtração na industria e
dar a conhecer a importância da existência
dos vários tipos de filtros.

4. O que é a filtração?
Filtração
Operação unitária
Serve para separa
sólidos de líquidos e
gases
Dependendo do meio
poroso.
Meio poroso
- Filtro
Esta operação
deixa passar o
líquido ou gás
deixando o sólido

5. ExEmplos dE Filtração no dia a dia
Filtro de um
aspirador
Filtro de uma
máquina de café

6. As partículas sólidas podem ser:
• grossas ou finas,
• rígidas ou plásticas,
• redondas ou planas
• individualmente separadas ou agrupadas
Basicamente é um processo de separar um sólido
particulado de um fluido, fazendo com que o sólido
fique retido num meio poroso, e o fluido passe através
desse meio.

7. Usa-se muitas vezes um material
relativamente grosseiro e não se obtêm
filtrado límpido enquanto não se
formam as camadas iniciais do bolo
mEio FiltrantE

8. 1. O filtrado turvo deve pois ser recirculado;
2. No caso de materiais muito grosseiros
como o feltro ou flanela
3. Algumas das partículas que passam
através do leito ou fluido não aprisionadas
no interior do próprio leito;
4. O meio filtrante deve ser mecanicamente
forte, resistente à ação corrosiva do fluido.

9. • O processo de filtração é muito importante para a vida útil do dia a
dia.
Exemplos: os lubrificantes utilizados; no acabamento dos produtos no
processo fabril; em ETA e ETAR.
• O dimensionamento e desenvolvimento correto do meio filtrante
utilizado são muito importantes, pois influencia diretamente na
qualidade do produto.
• No processo de filtração industrial são utilizados líquidos com a
função de lubrificar e refrigerar o sólido a ser filtrado.
• Além destes objetivos esses líquidos têm a função de transportar as
partículas para fora da área de atuação do sólido a ser filtrado
fazendo a lavagem dessa região.
Para que serve filtrar?

10. Tipos de filtração
Mecânica Química Biológica
Muito usada em
piscinas e
aquários
Usa-se
muito na
indústria.
Exemplo:
ETAR
Usa-se
muito
em ETA.

11. Mecânica
ETA
QuíMica
Filtro de carvão
ativado
Biológica
Piscina e aquário

12. Técnicas de filtração
A filtração pode ser realizada por
duas técnicas:
Filtração por gravidade
ou filtração simples
Filtração por sucção ou
a pressão reduzida.

13. Filtração por gravidade
ou Filtração siMples
Esta técnica pode tornar-se
bastante demorada sobretudo se o
filtro ficar saturado
Nesta técnica o filtrado é
depositado no papel de
filtro colocado num funil
Antes de se usar este tipo de
filtração, normalmente faz-se uma
decantação para que o sólido
mais denso fique na base do copo
graduado
O sólido retido no filtro designa-se
resíduo e o líquido designa-se por
filtrado

14. Campo de utilização
Utiliza-se para separar componentes de
misturas heterogéneas. Permite separar
sólidos que estão em suspensão num
líquido.
Fundamento
A mistura é vertida sobre um filtro
poroso, em geral papel de filtro, que
retém as partículas sólidas, deixando
passar o líquido. O líquido atravessa o
filtro por ação da gravidade.
Inconvenientes
Pode ser bastante demorada, sobretudo
se o filtro ficar entupido pelas partículas
sólidas.

15. Material:
1. Suporte
universal
2. Suporte de funis
3. Gobelé ou copo
graduado
4. Funil
5. Vareta
6. Papel de filtro
1
2
3
4
5 6
Filtração simples

17. Filtração por sucção ou
pressão reduzida É utilizada quando se pretende uma
filtração rápida e existem grandes
quantidades de sólido. Esta é
conseguida com o auxílio de uma
trompa de vazio ou usando uma
bomba de vácuoEsta técnica usa-se quando se
pretende uma filtração mais
rápida
A trompa de água ou a bomba
de vácuo são dispositivos que
originam pressões muito
próximas do vácuo

18. Campo de utilização
Utiliza-se na separação dos componentes
de misturas heterogéneas. Permite separar
as partículas em suspensão ou
sedimentadas num líquido
Fundamento
Um sistema de vácuo suga a
mistura, obrigando o componente
líquido a passar através do filtro.
As partículas sólidas ficam retidas
no papel de filtro. A corrente de ar
provocada pela sucção permite
também secar o sólido retido no
filtro
Vantagens
É bastante rápida e permite separar
quantidades apreciáveis de mistura.
Permite lavar e secar o sólido
Inconvenientes
É uma técnica mais exigente e
necessita de material mais
sofisticado
Segurança
Só se inicia a filtração depois de ligar a bomba de vácuo ou a
torneira. Só se desliga a bomba de vácuo ou a torneira depois
de o sistema estar à pressão normal (retira-se 1º o funil de
Büchner). Nunca deixar encher o kitasato pois poderá entrar
água na bomba de vácuo

19. Material:
1. Bomba de
vácuo
2. Funil de
Büchner
3. Papel de Filtro
4. Tubo flexível de
Látex
2
3
1
4
Filtração por vácuo

20. • Concentração de sólidos em suspensão;
• Quantidade química;
• Quantidade de material a movimentar;
• O facto do material “valioso” ser o sólido; líquido
ou ambos;
• Velocidade da filtração, caudal da filtração;
pressões de ocupação.
Fatores determinantes para a escolha
do tipo de equipamento

21. Meios de filtragem
Um filtro é um material poroso, como papel, lã de vidro,
gravilha, que impede que as partículas sólidas passem através
dele mas que não retém o líquido.
Em laboratórios, os meios de filtração
mais usados são:
Papel de filtro
Placas filtrantes
Lã de vidro

22. Filtrado
Alimentação
Meio poroso
Bolo
Ele (meio poroso) separa as partículas em uma fase
sólida (“bolo”) e permite o escoamento de um fluido
claro (“filtrado”).
Na filtração, as
particulas sólidas
suspensas num fluido
são separadas usando
um meio poroso.
O produto pretendido tanto pode ser o fluido clarificado
como o bolo de partículas sólidas.

23. PaPel de filtro
É constituído por celulose e contém
poros com diâmetros
compreendidos entre 0,5 μm e 5 μm.
O papel de filtro só pode
ser usado uma vez.
Este tipo de filtragem é essencialmente
usado em filtrações correntes no
laboratório (separação de sólidos de
líquidos, por gravidade ou sucção).
Pode-se trabalhar com dois
tipos de papel de filtro: o liso
ou o de pregas

24. dobragem do PaPel de filtro
Liso
Pregas
O papel de filtro liso é o mais
indicado para recolher o
resíduo sólido
O papel de filtro de pregas usa-se
quando se pretende recolher, apenas,
o líquido. Os filtros de pregas
permitem uma maior velocidade de
filtração do que os filtros lisos, uma
vez que existe uma maior superfície
útil de filtração.

25. Placas filtrantes
São constituídas por micro fibra
de vidro aglomerada e
porcelana porosa, têm uma
porosidade variável e podem
ser usadas várias vezes.
Usam-se quando o líquido a
filtrar é oxidante da
celulose.
Permitem uma filtração mais rápida,
filtram maiores volumes numa só
operação, facilitam a filtração de
misturas com tendência para a
aglomeração e apresentam elevada
estabilidade química.

26. lã de vidro
Este tipo de filtração usa-
se quando o líquido a
filtrar é oxidante da
celulose, e só é utilizado
em filtração por
gravidade
Para utilizar a lã de
vidro coloca-se
diretamente no funil,
comprimindo-se de
modo a diminuir os
espaços entre fibras.
Nota: Estas
placas são
montadas em
cadinhos e funil

27. Os fatores mais
importantes para a
seleção de um
filtro são:
a) Resistência específica do
meio poroso de filtração
b) a quantidade de
suspensão a ser filtrada
c) A concentração de
sólidos na suspensão
d) A facilidade de
descarregar o bolo formado
no processo de filtração

28. -Por ação da gravidade
O líquido flui devido à
existência de uma coluna
hidrostática
- Por ação da força
centrífuga
- Por ação da aplicação da
pressão ou vácuo para
aumentar a taxa de fluxo
Os filtros podem
funcionar

29. Fatores de que depende a velocidade
da filtração
• Área da superfície de filtração
• Queda de pressão entre o meio filtrante e o que
está em suspensão
• Resistência do meio filtrante
• Entupimento dos poros do meio filtrante
• Viscosidade do filtrante
• Resistência do bolo de filtração

30. Filtração na indústria
Na indústria esta operação depara-se com
várias dificuldades devido às grandes
quantidades de suspensão e dos sólidos
em circulação
O princípio da filtração industrial e o do
equipamento de laboratório é o mesmo,
apenas muda a quantidade de material
a ser filtrado.

31. Os filtros
industriais
podem
funcionar em:
Batelada (o bolo é retirado
depois de cada partida)
Contínuo (o bolo sólido é
retirado continuamente)

32. Aplicações da filtração
Em estações de tratamento de águas (ETA)

33. A filtração neste caso consiste na passagem
de água proveniente da sedimentação por
um filtro de areia no qual ficam retidas as
pequenas partículas sólidas que ainda
existem em suspensão.
Filtro de areia

34. Conclusão
• Com este trabalho ficamos a compreender
melhor e mais aprofundadamente o tema
em estudo.
• A filtração é algo complexo e importante
para a nossa vida, sem ela talvez fosse
difícil termos em casa água potável, etc.…
• As técnicas usadas em laboratório servem
de base para explicar como funciona a nível
industrial.