separationsvirkningen

Separationsvirkningen är ett svenskt begrepp som beskriver fenomenet att blandningar skiktar sig och skiljs åt i separata faser eller komponenter när de utsätts för drivkrafter eller skillnader i fysiska egenskaper. Begreppet används inom områden som kemi, processindustri, miljöteknik och geovetenskaper för att sammanfatta mekanismerna bakom separation av olika ämnen.

Olika mekanismer bidrar till separationsvirkningen. Gravitations- och centrifugala krafter får komponenter med olika densitet att sedimentera eller flyta isär. Immiscible vätskor separeras ofta genom interfacial spänning och bildar skikt. Partiklar kan separeras baserat på storlek och densitet genom sedimentation eller filtrering, och lika olika ämnen kan skiljas åt med membranbaserade metoder, diffsions- eller elektrosekvenser som elektrofors eller magnetisering. I många tekniska tillämpningar kombineras flera mekanismer.

Den kvantitativa beskrivningen av separationsvirkningen involverar ofta partikelstorlek, densitetsskillnad, viskositet och temperatur. För små partiklar i en viskös vätska kan Stokes lag användas för att uppskatta sedimentationshastigheten: v = (2/9) (Δρ) g r^2 / μ, där Δρ är densitetsskillnaden mellan partikel och vätska, r är partikelns radie och μ är vätskans viskositet. Begränsningar innefattar Brownsk rörelse, partikelaggregation och hinder i viss utrustning, samt energikrav och möjliga återblandningar.

Användningar och tillämpningar omfattar mineralbearbetning, vatten- och avloppsrening, livsmedels- och läkemedelsproduktion samt centrifugering i kliniska laboratorier för att separera blodkomponenter och andra prover.