Filtration und Festphasenextraktion

Filtration wird entweder mit Druck oder mit Hilfe von Vakuum beschleunigt durchgeführt. Die Anforderungen an Vakuumregelung und Endvakuum sind meist gering. Wird eine Filtration bei 100 mbar durchgeführt, so stehen bereits 90 % des Atmosphärendrucks als treibende Kraft für die Filtration zur Verfügung. Eine weitere Absenkung des Vakuums hat daher nur wenig Auswirkung auf den Prozess. In manchen Fällen können zweistufige Pumpen, die auch bei 100 mbar immer noch hohes Saugvermögen aufweisen, eine weitere Erhöhung des Differenzdruckes und damit Beschleunigung der Filtration erreichen. Dabei ist auch eine Vakuumbegrenzung über ein Regulierventil mit Druckanzeige empfehlenswert, um eine Verdampfung aus der Filterflasche zu vermeiden.

Prozessanforderungen

  • allenfalls mittlere Anforderungen an das Endvakuum
  • je nach Filtergröße und Leckrate ist das Saugvermögen der Vakuumpumpe ein wichtiger Parameter
  • die Schnelligkeit der Filtration wird von der Beschaffenheit des Filterkuchens mitbestimmt
  • eine Vakuumregelung darf grobe Regelcharakteristik haben
  • für die Festphasenextraktion wird häufig eine definierte Fließ- oder Tropfgeschwindigkeit benötigt

Anforderungen an die Vakuumpumpe

  • einstufige Membranpumpen mit bis zu 70 mbar Endvakuum sind ideal
  • hervorragende Chemikalien- und Kondensatverträglichkeit für Filtration oder Extraktion lösemittelhaltiger Proben
  • für eine definierte Fließ- oder Tropfgeschwindigkeit ist ein manuelles Regelventil sowie eine Vakuumanzeige hilfreich
  • Schutz der Pumpe vor Partikeln und Flüssigkeitströpfchen durch saugseitigen Abscheider (AK)
  • ein druckseitiger Emissionskondensator minimiert die Belastung von Umwelt und Laborluft durch Lösemitteldämpfe
  • die Automatisierung eines Filtrationsprozesses wird möglich mit Chemie-Pumpständen, die mit elektronischen Vakuum-Controllern ausgestattet sind