Décantation - Decantation
La décantation est un procédé de séparation de mélanges de liquides non miscibles ou d'un liquide et d'un mélange solide tel qu'une suspension . La couche la plus proche du haut du récipient - la moins dense des deux liquides, ou le liquide à partir duquel le précipité ou le sédiment s'est déposé - est déversée, laissant derrière elle l'autre composant ou le liquide plus dense du mélange. Une séparation incomplète est observée lors de la séparation de deux liquides non miscibles. Pour le dire simplement, la décantation consiste à séparer les matériaux non miscibles en transférant la couche supérieure dans un autre récipient.
Processus
Séparation de liquide non miscible
La décantation peut être utilisée pour séparer des liquides non miscibles qui ont des densités différentes. Par exemple, lorsqu'un mélange d'eau et d'huile est présent dans un bécher, une couche distincte entre les deux consistance se forme, la couche d'huile flottant au-dessus de la couche d'eau. Cette séparation peut être effectuée en versant de l'huile hors du récipient, en laissant de l'eau derrière. Généralement, cette technique donne une séparation incomplète car il est difficile de verser toute la couche supérieure sans verser certaines parties de la couche inférieure.
Une ampoule à décanter est un appareil alternatif pour séparer les couches liquides. Il a une valve en bas pour permettre de drainer la couche inférieure. Il peut donner une meilleure séparation entre les deux liquides.
Séparation liquide-solide
La décantation peut également séparer les mélanges solides et liquides en permettant à la gravité d'entraîner les fragments solides à se déposer au fond du récipient. En laboratoire, la décantation de mélanges contenant des solides et des liquides se produit dans des tubes à essai . Pour améliorer la productivité, les tubes à essai doivent être placés à un angle de 45° pour permettre aux sédiments de se déposer au fond de l'appareil.
Une centrifugeuse peut également être utilisée en décantation car le processus naturel de décantation est long et fastidieux. Une centrifugeuse force le précipité au fond du récipient ; si la force est suffisamment élevée, les solides peuvent s'agréger pour former des pastilles, ce qui facilite la séparation des mélanges. Ensuite, le liquide peut être plus facilement évacué, car le précipité aura tendance à rester sous sa forme comprimée.
Un décanteur centrifuge peut être utilisé pour une séparation solide-liquide continue.
Exemples
La décantation est fréquemment utilisée pour purifier un liquide en le séparant d'une suspension de particules insolubles (par exemple dans le vin rouge , où le vin est décanté des cristaux de bitartrate de potassium pour éviter un goût désagréable). Cela rend le vin plus tonique et astringent.
La crème accélère jusqu'au sommet du lait, permettant la séparation du lait et de la crème. Il est utilisé dans l'industrie fromagère. La matière grasse est dosée dans le beurre par décantation.
Pour obtenir un échantillon d'eau claire à partir d'eau boueuse, l'eau boueuse est versée dans un autre récipient, qui sépare l'eau de la boue.
Dans l' industrie sucrière , on rencontre la transformation des betteraves sucrières en sucre granulé et de nombreuses séparations liquide-solide, par exemple la séparation des sirops des cristaux.
La décantation est également présente dans les nanotechnologies . Dans la synthèse de solutions de nanofils d'argent (AgNW) de haute qualité et le processus de fabrication d'électrodes hautes performances, la décantation est également appliquée, ce qui simplifie grandement le processus de purification.
Après avoir utilisé un dessiccateur pour absorber l'eau d'un liquide organique, le liquide organique peut souvent être décanté à l'écart du dessiccateur.
Le processus de dérivation du vinaigre nécessite également une décantation pour éliminer les graisses et les antioxydants biomoléculaires de la substance brute.
Le plasma peut être séparé du sang par décantation à l'aide d'une centrifugeuse.
Le mercure est rejeté dans les plans d'eau pendant l'exploitation minière, ce qui rend l'eau impropre et toxique. Le mercure peut être éliminé par décantation.