TOPTITECH analizza quattro meccanismi fondamentali di filtrazione dei fluidi che passano attraverso materiali porosi:
Schermatura superficiale: Le particelle solide più grandi della dimensione dei pori del materiale vengono bloccate sulla superficie del materiale, in modo simile allo screening.
Screening approfondito: Le particelle solide più grandi del canale dei pori vengono bloccate nelle parti curve o ristrette del canale.
Filtrazione profonda: Le particelle solide, anche quelle molto più piccole della dimensione dei pori del canale, attraversano lo strato profondo del materiale e vengono trattenute all'interno del materiale grazie alle fibre metalliche o alle particelle di polvere che compongono il materiale poroso.
Filtrazione della torta: Le particelle solide si accumulano sulla superficie del materiale poroso per formare uno spesso strato di pannello filtrante e la perdita di particelle è minima o nulla. Se la dimensione delle particelle è maggiore della dimensione dei pori del materiale, la filtrazione del panello è inizialmente simile alla vagliatura superficiale. Tuttavia, nella maggior parte dei casi, la dimensione delle particelle è inferiore alla dimensione dei pori del materiale e le particelle formano ponti in corrispondenza delle aperture dei pori e crescono gradualmente fino a formare un pannello filtrante. Nel successivo processo di filtrazione del panello, il panello stesso diventa il filtro e il processo di filtrazione e i parametri prestazionali vengono controllati da esso. Poiché la maggior parte delle particelle filtrate hanno una dimensione delle particelle inferiore alla dimensione dei pori del materiale, la dimensione dei pori del "nuovo filtro" (torta) composto da queste particelle è molto più piccola di quella del materiale filtrante stesso. Utilizzando questa caratteristica della filtrazione a torta, i materiali con dimensioni delle particelle più piccole rispetto alla dimensione dei pori del materiale possono essere filtrati utilizzando materiali porosi con dimensioni dei pori più grandi.
