Un processus d’absorption se produit lorsqu’un produit chimique est retiré d’un flux gazeux ou liquide en le mélangeant avec un autre flux. Ce processus peut être utilisé dans le traitement chimique, la réfrigération pour refroidir les aliments, la digestion humaine des vitamines et des minéraux et lorsque les plantes absorbent des nutriments. Dans le traitement chimique, l’absorption est utilisée pour éliminer un ou plusieurs produits de valeur d’un flux gazeux ou liquide de produits chimiques mélangés.
Le gaz naturel fourni aux foyers et aux entreprises est principalement du méthane, une molécule d’un carbone et d’hydrogène, ou CH4. Le gaz extrait du sol lors du forage pétrolier ou gazier est cependant un mélange de plusieurs gaz différents. Les divers produits peuvent avoir une valeur dans d’autres opérations chimiques, mais ne sont pas utilisés pour le chauffage des maisons. L’absorption est utilisée en plusieurs étapes différentes pour purifier le méthane et éliminer les impuretés telles que le soufre et l’eau.
De nombreuses autres molécules organiques ou à base de carbone peuvent être éliminées dans un processus d’absorption à l’aide d’un produit à base d’huile. Le gaz naturel non traité est mélangé au pétrole dans un réservoir de traitement pour éliminer les gaz indésirables qui peuvent être séparés et utilisés ultérieurement. Le flux riche en méthane passe ensuite à travers d’autres réservoirs ou récipients pour un traitement ultérieur.
L’élimination de l’eau est un processus d’absorption qui utilise souvent un déshydratant, qui est un produit à base de silice ou d’alumine généralement produit sous forme de billes rondes. Le dessiccateur solide est chargé dans un réservoir vertical appelé tour, et le gaz contenant de l’eau y passe. L’eau est absorbée par la surface du dessiccant car elle est hydrophile, ce qui signifie qu’elle aime attacher de l’eau à sa surface. Le gaz naturel laisse la tour sèche et le dessiccateur peut être chauffé plus tard pour éliminer l’eau et être réutilisé.
Un produit chimique à base de glycol, similaire à l’antigel utilisé dans les automobiles, peut également être utilisé pour éliminer l’eau du gaz naturel ou d’autres flux. Le glycol peut absorber l’eau en raison d’une liaison moléculaire dans sa structure chimique, il éliminera donc facilement l’eau du flux de gaz. Une tour peut être utilisée pour faire barboter du gaz à travers le glycol, et le glycol riche en eau peut être traité ultérieurement et réutilisé dans de nombreux cas.
Un procédé de production d’acide sulfurique utilise un procédé d’absorption. Le soufre est d’abord brûlé avec de l’oxygène pour former du dioxyde de soufre (SO2), puis une réaction secondaire crée du trioxyde de soufre, ou SO3. Ce produit se mélange à un flux d’acide sulfurique et le SO3 est absorbé dans l’acide, ce qui le rend plus concentré.
À partir de la fin du 20e siècle, les fabricants d’acides ont commencé à utiliser un système à double absorption pour minimiser la quantité de SO2 évacuée dans l’air. On pense que le dioxyde de soufre contribue à la pollution de l’air qui peut provoquer des pluies acides, nocives pour les plantes et les animaux. Un système à double absorption répète le processus de combustion et d’absorption pour minimiser la quantité de SO2.
Une autre utilisation pour un processus d’absorption consiste à éliminer le dioxyde de carbone, ou CO2, des gaz d’échappement industriels. Les centrales électriques et autres opérations industrielles qui brûlent du charbon ou du gaz créent de grandes quantités de CO2, ce qui peut créer des problèmes environnementaux. Les gaz d’échappement peuvent être traités dans un épurateur à absorption, où le CO2 est absorbé dans un liquide ou, dans certains cas, sur un solide à base de carbone, qui peut être traité ultérieurement pour être éliminé. Le dioxyde de carbone éliminé de cette manière est finalement mis en décharge, ce qui est considéré comme une meilleure option environnementale que de le laisser dans l’air.