Erottelumenetelmät

Erottelumenetelmät ovat prosesseja, joilla sekoitettu aines erotetaan sen koostavista komponenteista tai eri faasien mukaan. Ne jakautuvat pääosin fysikaalisiin ja kemiallisiin menetelmiin. Fysikaaliset erottelumenetelmät perustuvat ominaisuuksien eroon ilman kemiallista reaktiota, ja niihin kuuluvat esimerkiksi sedimentaatio ja decantaatio, suodatus, sentrifugointi, tislaus, haihdutus, kiteytyminen sekä uuttaminen. Kalvoerottelu kuuluu useimmiten fysikaalisiin menetelmiin ja kattuu ultrafiltraation, nanofiltraation, mikrofiltraation sekä käänteisosmoosin.

Kemialliset erottelumenetelmät hyödyntävät kemiallisia muutoksia, kuten liukoisuuksien muutoksia tai faasien tilan muutoksia. Esimerkkejä ovat saostus, jolloin epäpuhtauksia saostetaan ja poistetaan liukenematta, sekä kiteytyminen ja kemiallinen uuttaminen. Lisäksi voidaan käyttää kompleksointia tai muita kemiallisia reaktioita, jotka parantavat erottelua tai puhdistusta.

Sovellukset ja käyttökohteet kattavat laajasti teollisuutta sekä ympäristö- ja tutkimusaloja. Erottelumenetelmät ovat keskeisiä elintarviketeollisuudessa, lääke- ja kemianteollisuudessa, ympäristöhuollossa sekä laboratoriotutkimuksissa. Toiminnalliset valinnat riippuvat halutusta puhtaustasosta, palautettavien aineiden arvoista, energiasta ja kustannuksista sekä ympäristö- ja turvallisuusvaikutuksista.

Suunnittelussa huomioidaan feedin ominaisuudet, haluttu lopputulos sekä prosessin skaalautuvuus. Yleisiä huomioita ovat valittavan menetelmän soveltuvuus, kustannustehokkuus, energian tarve sekä mahdolliset jätepäästöt ja kierrätettävät ratkaisut.