ترشيح

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى: تصفح، ‏ ابحث
مرشح زيت تشحيم من سيارة، مفتوح ليظهر الورق المستعمل داخله.

الترشيح أو التصفية هي عملية ميكانيكية أو فيزيائية تستخدم لفصل مواد صلبة غير ذوابة من الموائع (سوائل أو غازات) وذلك بوضع أداة تسمى المرشح تسمح للمائع بالتدفق والمرور خلالها، ولكن لا تسمح للمواد الصلبة (أو على الأقل جزء من المواد الصلبة) بالمرور. ويجب التأكيد على أن عملية الترشيح ليست كاملة، وتعتمد على حجم المسام وسماكة المرشح فضلا عن آليات الترشيح.

و يستخدم الترشيح لتنقية الموائع. فعلى سبيل المثال، فصل الغبار من الجو لتنظيف الهواء المحيط. وعملية الترشيح، بوصفها عملية فيزيائية، مهمة جدًا في الكيمياء لفصل المواد ذات التركيب الكيميائي المختلف في المحلول (أو المواد الصلبة التي يمكن حلها) حيث يتم استخدام أولا مادة تتفاعل لترسيب إحدى المواد وبعدها يستخدم المرشح لفصل المادة الصلبة من المواد الأخرى. والترشيح عملية مهمة أيضًا وتستخدم بشكل واسع كعملية أساسية في الهندسة الكيميائية.

ويجب الانتباه إلى عدم الخلط بين الترشيح والغربلة (بالإنجليزية: sieving). ففي الغربلة يوجد طبقة وحيدة فقط للمنخل، حيث تحدث الغربلة بحسب حجم جزيئات المواد الصلبة بحيث لا يمكن للجزيئات الكبيرة أن تمر من ثقوب المنخل (انظر توزع أحجم الجسيمات(particle size distribution)). أما في الترشيح، فيتم استخدام مرشح متعدد الطبقات، وتعتمد عملية الترشيح على آليات مختلفة، مثل الاعتراض المباشر، والانتشار وفعل القوة النابذة، حيث تعلق الجزيئات غير القادرة على اتباع المجاري المتعرجة في المرشح.

واعتمادًا على هذا التطبيق، يمكن عزل إما أحد المركبين أو كلاهما. وتشمل الأمثلة على عملية الترشيح

  • مرشح القهوة لإبقاء القهوة منفصلة عن الرواسب.
  • استخدام مرشحات (HEPA : High Efficiency Air Particulate) في تكييف الهواء لإزالة الجسيمات من الهواء.

تفصل عملية الترشيح بين الجسيمات والمائع من المحلول المعلق، ويمكن للمائع أو الغاز (أو الموائع فوق الحرجة). ولفصل مزيج من المركبات الكيميائية، يتم اختيار مذيب قادر على حل المكون الأول، وغير قادر على حل المكون الثاني. يتم بعدها ترشيح المحلول، فيمر عندها العنصر الأول خلال المرشح، فيما يبقى العنصر الآخر. وهذه واحدة من أهم التقنيات التي يستخدمها الكيميائيون لتنقية المركبات.

ويستخدم الترشيح لتنظيف تيارات الهواء أو تيارات الغازات الأخرى. وتستخدم المرشحات في الأفران لمنع العناصر المنطلقة من الوصول إلى الجو. كما تستخدم المرشحات في أنظمة النقل الهوائية لترشيح أو إيقاف أو تبطيء جريان المواد المنقولة، من خلال استخدام مرشح كيسي (baghouse).