Elutriazione
L'elutriazione è un processo utilizzato per separare le diverse particelle di un insieme in base alla loro dimensione, forma e densità, usando una corrente di gas o di liquido che fluisce in direzione solitamente opposta a quella della sedimentazione. In una situazione in cui la sedimentazione sia dovuta alla gravità, usando l'elutriazione, le particelle più piccole o leggere sono portate verso l'alto, raggiungendo l'apice del sistema, poiché la loro velocità terminale di caduta, che, a patto di avere un numero di Reynolds sufficientemente basso, può essere calcolata utilizzando la legge di Stokes, è inferiore alla velocità del flusso diretto verso l'alto.
Una particolare tecnica di elutriazione, l'elutriazione per centrifugazione controcorrente, è molto utilizzata in medicina per separare le diverse cellule presenti in un fluido corporeo.[1]
Elutriatori
modificaUn elutriatore ad aria, detto anche classificatore aeraulico, o ad acqua, detto in questo caso idroclassificatore, è un dispositivo piuttosto semplice utilizzato per separare le particelle in due o più gruppi. Il tutto consiste in un tubo verticale all'interno di cui è fatto passare, dal basso verso l'alto, la corrente di fluido a velocità controllata. Quando viene inserita la torbida, ossia una qualunque sospensione di un solido in un liquido, le particelle più piccole vengono portate via dalla corrente, mentre le più grandi continuano a sedimentarsi andando controcorrente.[2] Iniziando con una bassa velocità di flusso, e quindi con una portata bassa, a essere trasportate vie sono solo le particelle più leggere, che possono essere quindi separate dal resto e convogliate a parte, e, aumentando via via la portata, è possibile separare le varie frazioni granulometriche. Esistono anche modelli che lavorano con tubi di diverso diametro posti in serie e collegati con valvole, in cui la frazione di particelle portata via dal flusso nel primo tubo viene fatta passare verticalmente verso l'alto attraverso un secondo tubo di sezione maggiore in cui, quindi, a parità di portata, la velocità verso l'alto sarà diminuita, e così via.
Utilizzi
modificaL'elutriazione è usata in molte branche dell'industria, così, ad esempio, essa è usata nell'industria mineraria per suddividere in classi granulometriche una miscela di particelle di minerali che risulta da operazioni di frantumazione e macinazione.[3]
Un altro utilizzo dell'elutriazione viene fatto in biologia, nel campionamento della meiofauna, ossia dell'insieme di metazoi che abita i sedimenti marini e d'acqua dolce.[4][5] In questo caso, il campione di sedimento del fondale è tenuto in costante agitazione e filtrato con acqua proveniente dal basso in modo da rimuovere gli organismi presenti tra grano e grano, che vengono poi catturati da un filtro posto alla sommità dello strumento adoperato.[6]
Note
modifica- ^ C. Almici, C. Carlo Stella, J. E. Wagner e V. Rizzoli, Caratterizzazione in coltura a lungo termina di cellule CD34+ mediante elutriazione per centrifugazione controcorrente (PDF), in Haematologica, vol. 78, n. 1, Società Italiana di Ematologia Sperimentale, maggio-giugno 1993, p. 25. URL consultato l'11 febbraio 2020.
- ^ Ingegneria per Classificatori polveri ad aria (Separatori Aeraulici), su cicloniseparatori.it. URL consultato l'11 febbraio 2020.
- ^ Luciano Fravretto, Separazione dei minerali delle rocce mediante l'elutriazione, Tecnica Italiana, 1960. URL consultato l'11 febbraio 2020.
- ^ G. Uhlig, H. Thiel e J. S. Gray, The quantitative separation of meiofauna, in Helgoland Marine Research, vol. 25, n. 1, Maggio 1973, pp. 173-195, Bibcode:1973HWM....25..173U, DOI:10.1007/BF01609968.
- ^ Caterina Burreddu, 2.2.2 Trattamento dei campioni in laboratorio (PDF), in Risposta delle comunità meio e macro bentoniche alla presenza di differenti tipologie di strutture di difesa costiera, Università di Bologna, 2012, p. 26. URL consultato il 10 febbraio 2020.
- ^ Reina M. Blair, Susan Waldron, Vernon Phoenix e Caroline Gauchotte-Lindsay, Micro- and Nanoplastic Pollution of Freshwater and Wastewater Treatment Systems, in Springer Science Reviews, vol. 5, n. 1-2, 2017, pp. 19-30, DOI:10.1007/s40362-017-0044-7. URL consultato l'11 febbraio 2020.
Collegamenti esterni
modifica- (EN) elutriation, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.
