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Der poröse Körper heißt Filter, Filtrum, Kolatorium, Seihetuch; die durchgelaufene Flüssigkeit heißt Filtrat, Kolatur, der
abgeschiedene feste KörperFiltrationsrückstand. Das Filtrieren ist ein rein mechanischer Vorgang, es können deshalb auch niemals
gelöste Stoffe aus einer Flüssigkeit durch Filtration entfernt werden. Wo dies dennoch geschieht, da
muß das Filtrum besondere anziehende Kraft
[* 4] auf jene Substanz ausüben, mit derselben eine mehr oder weniger feste chemische
Verbindung eingehen oder sie durch Flächenwirkung zurückhalten. In dieser Weise wirken z. B. die Kohle und auch die Ackererde,
welche im Drainwasser als Filtrat eine andre Lösung gibt, als sie empfing.
Gewöhnlich benutzt man zum ein weißes, gleichmäßiges, nicht zu dickes und nicht zu dünnes, ungeleimtes Papier (Filtrierpapier).
Das graue Löschpapier ist zu porös, unrein und brüchig; dagegen kann bisweilen weißes wollenes Filtrierpapier mit Vorteil
benutzt werden. Für quantitative Analysen, wo der Aschengehalt gewöhnlichen Papiers störend sein würde,
wendet man schwedisches Filtrierpapier (welches bei Gryksbo und Lesebo mit sehr reinem Quellwasser dargestellt wird) und solches
von Schleicher u. Schüll in Düren
[* 5] an, dessen höchst geringer Aschengehalt durch Auswaschen mit
Salzsäure und destilliertem
Wasser beseitigt wird.
Das Papierfiltrum bildet eine kreisförmige Scheibe, wird auf einen Viertelkreis zusammengefaltet und
dann so geöffnet, daß nach der einen Seite drei Blätter, nach der andern ein Blatt
[* 6] fällt. Dies Filtrum legt man in einen
Trichter (am besten Glas- oder Porzellantrichter), dessen Wände sich in einem Winkel
[* 7] von 60° (bei großen Trichtern 50°)
gegeneinander neigen und in einem scharfen Winkel gegen den Hals absetzen. Das Filtrum darf den Rand des
Trichters nicht erreichen und muß an die Trichterwand überall gut anschließen.
Soll das Filtrieren beschleunigt werden, so biegt man eine der Seitenkanten des Filtrums dort, wo drei Blätter übereinander liegen,
noch einmal etwas um, so daß eine Abrinnfalte entsteht, oder man stellt in den Trichter einen oder mehrere
Glasstäbe; auch benutzt man Trichter, welche innen mit Längsleisten versehen sind, Porzellantrichter mit durchbrochenen
Wänden oder ein Gestell aus verzinntem Draht,
[* 8] welches das Filtrum genügend stützt. Sehr brauchbar ist das Sternfilter, welches
überall nur einfach liegt, in sehr vielen Falten aber in den Trichter hineinragt und dadurch zahlreiche
Rinnen bildet.
Auf diese Weise wird die Oberfläche vergrößert, und die Flüssigkeit durchdringt das Papier mit größter Schnelligkeit. Legen
sich die Falten des Sternfilters eng aneinander, so wird der Zweck verfehlt, und man hat deshalb Trichter aus Weißblech konstruiert,
welche die Form des Sternfilters wiederholen und jede einzelne Falte besonders stützen. Für manche
Zwecke empfiehlt sich ein Papier, von dem jeder Bogen
[* 9] in der Mitte ein kleines, kreisrundes Stückchen Gaze oder Batist enthält.
Trichter dienen Filtriergestelle, auf einem Brett befestigte, aufrecht stehende Stäbe mit einem horizontalen, verstellbaren
Arm, der an seiner Spitze durchbohrt ist und hier den Trichter trägt. Bei Filtrationen im großen werden statt des PapiersGewebe angewandt und zwar entweder leinene oder wollene viereckige Tücher oder lange, spitz zulaufende Beutel
[* 16] (Spitzbeutel)
aus demselben Material oder aus Filz. Die Feinheit des Gewebes muß nach der Natur der zu filtrierenden (oder kolierenden) Substanzen
bemessen werden; läuft das Filtrat nicht gleich im Anfang völlig klar, so gießt man es vorsichtig zurück, bis sich die
Poren des Gewebes so weit verstopft haben, daß von dem in der Flüssigkeit suspendierten Stoff nichts mehr
hindurchgeht.
Für Stoffe, die bei gewöhnlicher Temperatur fest sind, wendet man Trichter aus Blech mit doppelten Wänden
an und gießt zwischen beide Wände heißes Wasser oder leitet Dampf
[* 18] hindurch. Im ersten Fall hat der Trichter einen seitlich
abstehenden Ansatz, unter welchen man eine Spirituslampe stellt, damit das Wasser genügend heiß bleibe. Außerdem wird der
Trichter oben mit einem Deckel verschlossen. Steinfilter werden aus künstlichem Bimsstein angefertigt
und auf der Drehbank
[* 19] gleich so geformt, daß man den Trichter entbehren kann.
Man befestigt auch ein solches Filtrum in einem Glastrichter mit etwas steilern Wänden in der Art,
daß die obern Kanten mit
einem Kautschukring luftdicht verbunden werden, steckt den Trichter in eine zweihalsige Flasche und beschleunigt
die Filtration auf angegebene Weise durch Luftdruck. Sehr vorteilhaft sind Filtriersteine aus ziemlich porösem, durchlässigem
Sandstein in Form eines oben offenen, unten geschlossenen Cylinders oder einer Hohlkugel. Dieselben werden in das zu filtrierende
Wasser gestellt, welches schnell in den Stein eindringt und durch einen Hahn
[* 20] abgelassen werden kann. a
[* 3]
(Fig.
1) ist ein Sandsteincylinder, eingekittet in den eisernen Deckel b. Der Fuß c besteht ebenfalls aus Eisen,
[* 21] die Seitenwand
d aus Weißblech.
Von manchem Filtriermaterial verlangt man eine absorbierende Wirkung auf gelöste Stoffe. Dies gilt besonders von der Knochenkohle,
welche namentlich in der Zuckerfabrikation in gekörntem Zustand in hohe Cylinder gepackt wird und zum
Filtrieren der Rübensäfte dient, aus denen sie Salze und Farbstoffe aufnimmt. Die Entfernung ungelöster, den Saft trübender Teilchen
kommt erst in zweiter Linie in Betracht.