Qual è il processo di assorbimento?

Un processo di assorbimento si verifica quando una sostanza chimica viene rimossa da un flusso di gas o liquido mescolandolo con un altro flusso. Questo processo può essere utilizzato nella lavorazione chimica, nella refrigerazione per raffreddare gli alimenti, nella digestione umana di vitamine e minerali e quando le piante assorbono sostanze nutritive. Nella lavorazione chimica, l’assorbimento viene utilizzato per rimuovere uno o più prodotti di valore da un flusso gassoso o liquido di sostanze chimiche miste.

Il gas naturale fornito alle case e alle imprese è principalmente metano, una molecola di un carbonio e idrogeno, o CH4. Il gas prelevato dal suolo durante le trivellazioni petrolifere o del gas, tuttavia, è una miscela di diversi gas. I vari prodotti possono avere valore in altre operazioni chimiche, ma non vengono utilizzati per il riscaldamento delle abitazioni. L’assorbimento viene utilizzato in diverse fasi per purificare il metano e rimuovere impurità come zolfo e acqua.

Molte altre molecole organiche oa base di carbonio possono essere rimosse in un processo di assorbimento utilizzando un prodotto a base di olio. Il gas naturale non trasformato viene miscelato con l’olio in un serbatoio di lavorazione per rimuovere i gas indesiderati che possono essere separati e utilizzati in seguito. Il flusso ricco di metano passa quindi attraverso altri serbatoi o recipienti per ulteriori lavorazioni.

La rimozione dell’acqua è un processo di assorbimento che spesso utilizza un essiccante, che è un prodotto a base di silice o allumina solitamente prodotto come perle rotonde. L’essiccante solido viene caricato in un serbatoio verticale chiamato torre e il gas contenente acqua viene fatto passare attraverso di esso. L’acqua assorbe sulla superficie dell’essiccante perché è idrofila, il che significa che gli piace attaccare l’acqua alla sua superficie. Il gas naturale lascia la torre asciutta e l’essiccante può essere riscaldato in seguito per rimuovere l’acqua ed essere riutilizzato.

Una sostanza chimica a base di glicole, simile all’antigelo utilizzato nelle automobili, può essere utilizzata anche per rimuovere l’acqua dal gas naturale o da altri flussi. Il glicole può assorbire l’acqua a causa di un legame molecolare nella sua struttura chimica, quindi rimuoverà facilmente l’acqua dal flusso di gas. Una torre può essere utilizzata per far gorgogliare il gas attraverso il glicole e il glicole ricco di acqua può essere lavorato in seguito e riutilizzato in molti casi.

Un metodo per produrre acido solforico utilizza un processo di assorbimento. Lo zolfo viene prima bruciato con ossigeno per formare anidride solforosa (SO2), quindi una reazione secondaria crea anidride solforosa o SO3. Questo prodotto si mescola con un flusso di acido solforico e la SO3 viene assorbita nell’acido, rendendolo più concentrato.
A partire dalla fine del XX secolo, i produttori di acidi hanno iniziato a utilizzare un sistema a doppio assorbimento per ridurre al minimo la quantità di SO20 che viene scaricata nell’aria. Si ritiene che l’anidride solforosa contribuisca all’inquinamento atmosferico che può causare piogge acide, dannose per piante e animali. Un sistema a doppio assorbimento ripete il processo di combustione e assorbimento per ridurre al minimo la quantità di SO2.

Un altro uso per un processo di assorbimento è la rimozione dell’anidride carbonica, o CO2, dai gas di scarico industriali. Le centrali elettriche e altre operazioni industriali che bruciano carbone o gas creano grandi quantità di CO2, che possono creare problemi ambientali. I gas di scarico possono essere trattati in uno scrubber ad assorbimento, dove la CO2 viene assorbita in un liquido o in alcuni casi su un solido a base di carbonio, che può essere successivamente trattato per lo smaltimento. L’anidride carbonica rimossa in questo modo viene infine messa in discarica, che si pensa sia un’opzione ambientale migliore rispetto a lasciarla nell’aria.