TOPTITECH анализирует четыре основных механизма фильтрации жидкостей, проходящих через пористые материалы:
Поверхностный скрининг: Твердые частицы, размер которых превышает размер пор материала, блокируются на поверхности материала, аналогично просеиванию.
Глубокий скрининг: Твердые частицы, размер которых превышает поровый канал, блокируются в изогнутых или суженных частях канала.
Глубокая фильтрация: Твердые частицы, даже те, которые намного меньше размера пор канала, проходят через глубокий слой материала и удерживаются внутри материала за счет металлических волокон или частиц порошка, составляющих пористый материал.
Фильтрация кека: Твердые частицы накапливаются на поверхности пористого материала, образуя толстый слой фильтрационной корки, при этом утечка частиц незначительна или отсутствует. Если размер частиц больше размера пор материала, фильтрация осадка вначале аналогична поверхностному просеиванию. Однако в большинстве случаев размер частиц меньше размера пор материала, и частицы образуют перемычки в отверстиях пор и постепенно превращаются в фильтровальную лепешку. В последующем процессе фильтрации осадка сам фильтрационный осадок становится фильтром, и процесс фильтрации и параметры производительности контролируются им. Поскольку большинство фильтруемых частиц имеют размер частиц меньший, чем размер пор материала, размер пор «нового фильтра» (кека), составленного из этих частиц, намного меньше, чем размер пор самого фильтрующего материала. Используя эту особенность фильтрации осадка, материалы с размером частиц меньшим, чем размер пор материала, можно фильтровать с использованием пористых материалов с более крупным размером пор.
