Qu'est-ce que la séparation de la gravité?
La séparation de la gravité est une méthode de séparation d'une suspension en ses composants individuels. Il est couramment utilisé dans les milieux médicaux pour séparer les globules rouges du plasma et dans les industries métallurgiques pour séparer les particules de différents métaux. Une séparation efficace repose sur les différentes densités et tailles des particules et fonctionne en combinant les forces de gravité avec la résistance au mouvement. La concentration finie est un rapport de la différence entre la densité de la particule plus lourde et du fluide, à la différence entre la densité de la particule plus légère et du fluide:
Concentration = DH - DF / DL - DF
Il existe une multitude de moyens pour atteindre la séparation de gravité, la séparation statique la plus courante, le centrifugation et le jigging. Pour toutes les méthodes, un bilan hydrique approprié dans la suspension est important pour assurer une séparation efficace, et le liquide doit être exempt de boues, ce qui augmente la viscosité et entrave le mouvement des particules. Pour le plus efLa séparation de la gravité fective, la taille des particules doit être relativement proche, avec des particules très petites ou très grandes dépistées.
La méthode statique est la séparation de la gravité à son plus pure et repose uniquement sur la gravité pour réaliser la séparation. La suspension est agitée, puis laissée complètement non perturbée. Au fur et à mesure que le mélange se réglera, les particules plus denses plus denses se reposeront en premier et se déposeront au bas du récipient. Les particules les plus importantes et les plus denses se déposeront sur le dessus, formant une couche distincte. Le processus se poursuit jusqu'à ce que toutes les particules soient installées dans leurs couches respectives, avec les particules plus petites et plus légères sur le dessus. Toutes les méthodes de séparation de la gravité fonctionnent de cette manière, mais diffèrent dans les mécanismes appliqués pour faciliter la séparation et accélérer le processus.
La centrifugation est la méthode de séparation la plus fréquemment utilisée dans les milieux médicaux, mais est également parfois utilisé dans plusOpérations métallurgiques spécialisées où de petites quantités et de plus grandes particules sont impliquées. Dans le cas du sang, l'échantillon est injecté dans un tube en verre à sommet en caoutchouc, et une fois coagulé, est placé dans une centrifuge contre-équilibrée. La centrifugeuse peut tourner à des vitesses très élevées, ce qui produit des forces centrifuges qui poussent les particules à travers le liquide jusqu'à ce qu'elles se collectent dans une masse compacte au fond du tube. Certains tubes contiennent un séparateur de gel qui est plus lourd que le plasma mais plus léger que les cellules sanguines, et constitue une barrière pour empêcher les deux de se relâcher après centrifugation.
Le jigging est une technique de séparation de gravité plus ancienne, mais toujours efficace, qui atteint la séparation jusqu'à 150 micromètres. Le mécanisme de jigging le plus élémentaire consiste à placer la substance à séparer au sommet d'un lit de «raging», comme les roulements à billes, dans une chambre à eau. La couche de chiffon repose sur une feuille perforée au sommet d'une autre chambre, qui envoie une aspiration et une impulsion alternéess à travers le chiffon vers le haut. Les impulsions serrent le raging, créant des espaces pour que les particules plus lourdes tombent, et l'aspiration les fait se recueillir dans la chambre inférieure. Des particules plus légères sont lavées de la surface par un débit constant d'eau sur la substance en question et collectées dans un récipient séparé.