Chapitre 11
Filtration sur filtre-presse
La filtration (ou essorage) est l'opération fondamentale qui consiste à séparer les
particules solides en suspension dans un liquide par passage à travers un milieu filtrant
qui est chargé d'arrêter ces particules et d'obtenir un filtrat clair. Cette opération peut
se rapprocher du tamisage, le milieu filtrant jouant le rôle de tamis. Cette opération a
été décrite dans le chapitre 3. Seules les notions théoriques nécessaires à l’exploitation
des résultats expérimentaux seront rappelées dans ce paragraphe.
1. Rappels théoriques sur la filtration
1.1. Introduction
La suspension de particules solides dans un liquide avant filtration est appelée
aussi le préfilt. Le filtrat est le liquide obtenu après passage à travers le milieu filtrant
(tissu, papier filtre, verre fritté, sable, laine de verre, etc.). Le dépôt des particules sur
le milieu filtrant produit une couche poreuse appelée gâteau (tourteau).
L'organe filtrant et le gâteau formé opposent une résistance au passage du liquide. Pour vaincre cette résistance, la suspension doit être soumise à un champ de forces
de nature gravimétrique et, lorsque le filtre se colmate, sa résistance à 1 écoulement
augmente. Le passage de la suspension à travers le gâteau et le milieu filtrant se traduit
donc par une différence entre les pressions exercées, sur la suspension à 1 entrée
(amont) et sur le fluide à la sortie (aval).
Trois types de filtration peuvent être envisagés selon les conditions opératoires.
• filtration gravimétrique. Elle est obtenue lorsque la pression régnant au dessus de la suspension est égale à la pression régnant au dessus du filtrat, elle même
égale à la pression atmosphérique ;
• filtration sous pression. Elle est obtenue lorsque la pression régnant au dessus
de la suspension est supérieure à la pression régnant au dessous du filtrat, cette dernære étant égale à la pression atmosphérique. C’est ce type de filtration qui est étudie
dans cette expérimentation ;
* filtration sous vide. Elle est obtenue lorsque la pression régnant au dessus e
a suspension est égale à la pression atmosphérique et que la pression légnant au es
s°us du filtrat est inférieure à la pression atmosphérique.
La filtration est une opération importante qui trouve des utilisations dans la plu
Part des secteurs industriels qui mettent en œuvre des liquides associés à des so i es.
Filtration sur filtre-presse
La filtration (ou essorage) est l'opération fondamentale qui consiste à séparer les
particules solides en suspension dans un liquide par passage à travers un milieu filtrant
qui est chargé d'arrêter ces particules et d'obtenir un filtrat clair. Cette opération peut
se rapprocher du tamisage, le milieu filtrant jouant le rôle de tamis. Cette opération a
été décrite dans le chapitre 3. Seules les notions théoriques nécessaires à l’exploitation
des résultats expérimentaux seront rappelées dans ce paragraphe.
1. Rappels théoriques sur la filtration
1.1. Introduction
La suspension de particules solides dans un liquide avant filtration est appelée
aussi le préfilt. Le filtrat est le liquide obtenu après passage à travers le milieu filtrant
(tissu, papier filtre, verre fritté, sable, laine de verre, etc.). Le dépôt des particules sur
le milieu filtrant produit une couche poreuse appelée gâteau (tourteau).
L'organe filtrant et le gâteau formé opposent une résistance au passage du liquide. Pour vaincre cette résistance, la suspension doit être soumise à un champ de forces
de nature gravimétrique et, lorsque le filtre se colmate, sa résistance à 1 écoulement
augmente. Le passage de la suspension à travers le gâteau et le milieu filtrant se traduit
donc par une différence entre les pressions exercées, sur la suspension à 1 entrée
(amont) et sur le fluide à la sortie (aval).
Trois types de filtration peuvent être envisagés selon les conditions opératoires.
• filtration gravimétrique. Elle est obtenue lorsque la pression régnant au dessus de la suspension est égale à la pression régnant au dessus du filtrat, elle même
égale à la pression atmosphérique ;
• filtration sous pression. Elle est obtenue lorsque la pression régnant au dessus
de la suspension est supérieure à la pression régnant au dessous du filtrat, cette dernære étant égale à la pression atmosphérique. C’est ce type de filtration qui est étudie
dans cette expérimentation ;
* filtration sous vide. Elle est obtenue lorsque la pression régnant au dessus e
a suspension est égale à la pression atmosphérique et que la pression légnant au es
s°us du filtrat est inférieure à la pression atmosphérique.
La filtration est une opération importante qui trouve des utilisations dans la plu
Part des secteurs industriels qui mettent en œuvre des liquides associés à des so i es.