Абсорбция като технически процес

Примери и области на приложение.

абсорбция

По време на абсорбцията атомите, молекулните съединения или йони се разтварят чрез химична реакция и се поглъщат в друга среда, абсорбент или "абсорбент". Елементите, разтворени във фазата, се "вграждат" в чист вид в атомната структура, което отличава абсорбцията от сравними химични процеси като адсорбция или филтрация.

Поради все по-високите изисквания на "Техническите инструкции: Въздух", на които се основава Федералният закон за защита от емисии, процесът все повече навлиза в области, където преди това филтрирането или адсорбцията са били достатъчни, например в металообработващата индустрия, по-специално галванопластика в нефтохимическата промишленост и други преработвателни индустрии, замърсени с прах и опасни вещества. Наред с други неща, нивото на замърсяване с фин прах, сяра и азотни оксиди, както и флуороводород и други флуорни съединения се регулират.

Принципът на абсорбция се използва все по-често, тъй като процесът обикновено е по-икономичен от сравними методи с големи количества почистване на газ; от друга страна, постоянният поток отрича негативните ефекти от отслабващия капацитет за задържане и осигурява по-дълги интервали за поддръжка. Добър пример за сравнение е активният въглен. Фините пори на този често използван адсорбент се запушват все повече и повече с употреба. Тогава вече не може да се гарантира пълно изключване на нежелани въздушни или течни компоненти.

Най-лесният начин да се обясни абсорбцията е принципът на газовия скрубер. Тук газът, който трябва да се почисти, влиза в контакт с измиващата течност в рамките на определен контакт, който разтваря и абсорбира нежеланите компоненти чрез химични процеси. Докато до голяма степен чистият газ напуска скрубера през главата, така нареченият картер и капкоуловител, прикрепени към края на веригата, гарантират, че няма замърсена течност да напусне капсулираната зона. В зависимост от използвания абсорбент, например вода (H2O), масло или мляко от вар, могат да се постигнат резултати от страната на отработения въздух, които дори отговарят на изискванията за чисти помещения.

Методи и примери за използване на абсорбенти

Общо има четири често използвани процеса, които по принцип почти не се различават, но се различават при използването на абсорбента. Това са процесът на Ректизол (абсорбент: метанол), процесът Сулфосолван (абсорбент: натриев саркозинат), процесът Сулфинол (абсорбент: диизопропаноламин) и процесът Газолан (абсорбент: N-метилкапролактам). Газът, който трябва да се измие, определя не само използвания процес, но и детергента: Ако например трябва да се почисти въглероден диоксид, карбонил сулфид или сероводород, гореспоменатите вещества от различните процеси също са подходящи в допълнение към водни и калиеви разтвори. Възможни са и следните абсорбционни комбинации:

Етин -> ацетон, метилпиролидон, диметилформадид

Борният нитрид като абсорбент

Използването на химически и физически модифициран борен нитрид като абсорбент е сравнително ново. Този процес е разработен от група френски и австралийски химици с цел почистване на големи водни обекти от опасни вещества, например. Въпреки че това не е газово измиване, изследователите използват принципа на абсорбция, като оставят малки отвори между атомите на борния нитрид за абсорбиране на нежеланите молекули. Изследователите не само обещават, че използваният твърд борен нитрид може да се почисти сравнително лесно след употреба, но също така, че той абсорбира чужди молекули особено ефективно. В един експеримент, замърсената с вода вода се пречиства до качеството на питейната вода в рамките на две минути.

Картината ни беше предоставена любезно от KAISER + KRAFT.

Weiwei Lei, David Portehault, Dan Liu, Si Qin и Ying Chen:
Порести нанолистове с борен нитрид за ефективно почистване на водата.
В: Nature Communications, (2013), DOI 10.1038/ncomms2818.

Актуализирано на 10 февруари 2020 г.

Постоянна връзка: https://www.internetchemie.info/chemie/absorption- Einsatzbereich.php

Този сайт използва бисквитки. Използвайки този уебсайт, вие се съгласявате с настройването на бисквитки. Научете повече