Поглинання як технічний процес
Приклади та сфери застосування.
Під час поглинання атоми, молекулярні сполуки або іони розчиняються в результаті хімічної реакції і потрапляють в інше середовище - абсорбент або «абсорбент». Елементи, розчинені у фазі, "вбудовуються" в чистому вигляді в атомну структуру, що відрізняє поглинання від порівнянних хімічних процесів, таких як адсорбція або фільтрація.
Завдяки дедалі вищим вимогам "Технічних вказівок: Повітря", на яких базується Федеральний закон про захист від викидів, процес дедалі більше проникає в ті сфери, де раніше було достатньо фільтрації або адсорбції, наприклад, у металообробній промисловості, зокрема гальваніці, у нафтохімічній промисловості та інших переробних галузях, забруднених пилом та шкідливими речовинами. Серед іншого регулюється рівень дрібного пилового забруднення, оксидів сірки та азоту, а також фтористого водню та інших сполук фтору.
Принцип поглинання застосовується дедалі частіше, оскільки процес, як правило, є більш економічним, ніж порівнянні методи з великою кількістю очищення газу; з іншого боку, постійний потік заперечує негативні наслідки послаблення утримуючої здатності та забезпечує більш тривалі інтервали технічного обслуговування. Хорошим прикладом для порівняння є активоване вугілля. Тонкі пори цього часто використовуваного адсорбенту з часом все більше забиваються. Тоді вже не можна гарантувати повне виключення небажаних компонентів повітря або рідини.
Найпростіший спосіб пояснити поглинання - це принцип роботи газового скрубера. Тут газ, що підлягає очищенню, контактує з промивною рідиною в межах визначеного шляху контакту, який розчиняє і поглинає небажані компоненти за допомогою хімічних процесів. Поки в основному чистий газ залишає газовий скрубер через головку, так званий відстійник і уловлювач крапельниць, прикріплений до кінця контуру, гарантують, що ніяка забруднена рідина не залишає інкапсульовану область. Залежно від використовуваного абсорбенту, наприклад води (H2O), олії або вапняного молока, можна досягти результатів на стороні відпрацьованого повітря, яке навіть відповідає вимогам чистих приміщень.
Методи та приклади використання абсорбентів
Всього існує чотири часто використовувані методи, які в принципі майже не відрізняються, але вони різняться у використанні абсорбенту. Це процес Ректизол (абсорбент: метанол), Сульфосольван (абсорбент: саркозинат натрію), Сульфінол (абсорбент: діізопропаноламін) та Гасолан (абсорбент: N-метилкапролактам). Вимитий газ визначає не тільки процес, що використовується, але й миючий засіб: якщо, наприклад, потрібно очистити діоксид вуглецю, сульфід карбонілу або сірководню, на додаток до води та калійних розчинів також підходять вищезазначені речовини різних процесів. Можливі також такі комбінації поглинання:
Етин -> ацетон, метилпіролідон, диметилформадід
Нітрид бору як абсорбент
Використання хімічно та фізично модифікованого нітриду бору як абсорбенту є відносно новим. Цей процес був розроблений групою французьких та австралійських хіміків з метою очищення, наприклад, великих водойм від шкідливих речовин. Хоча це не газове очищення, дослідники використовують принцип поглинання, залишаючи невеликі отвори між атомами нітриду бору для поглинання небажаних молекул. Дослідники не лише обіцяють, що тверду речовину нітриду бору можна відносно легко очищати після використання, але й те, що вона особливо ефективно поглинає чужорідні молекули. В одному з експериментів забруднену маслом воду очищали до питної води протягом двох хвилин.
Зображення люб’язно нам надало KAISER + KRAFT.
Вейвей Лей, Девід Порте, Дан Лю, Сі Цінь та Ін Чень:
Пористі нанолісти нітриду бору для ефективного очищення води.
У: Nature Communications, (2013), DOI 10.1038/ncomms2818.
Оновлено 10 лютого 2020 р.
Постійне посилання: https://www.internetchemie.info/chemie/absorption- Einsatzbereich.php
Цей сайт використовує файли cookie. Використовуючи цей веб-сайт, ви даєте згоду на встановлення файлів cookie. Вивчайте більше