W inżynierii i technologii chemicznej najczęściej spotyka się absorpcję (absorpcję, rozpuszczanie) gazów przez ciecze. Ale znane są również procesy absorpcji gazów i cieczy przez ciała krystaliczne i amorficzne (na przykład absorpcja wodoru przez metale, absorpcja cieczy i gazów o niskiej masie cząsteczkowej przez zeolity, absorpcja produktów naftowych przez produkty gumowe itp. .).
Często podczas procesu absorpcji następuje nie tylko zwiększenie masy materiału chłonnego, ale także znaczny wzrost jego objętości (pęcznienie), a także zmiana jego właściwości fizycznych - aż do stanu skupienia.
W praktyce absorpcję najczęściej stosuje się do rozdzielania mieszanin składających się z substancji mających różną zdolność wchłaniania przez odpowiednie absorbenty. W tym przypadku docelowymi produktami mogą być zarówno zaabsorbowane, jak i niewchłonięte składniki mieszanin.
Zwykle w przypadku absorpcji fizycznej zaabsorbowane substancje można ponownie wyekstrahować z absorbentu poprzez jego ogrzewanie, rozcieńczenie niechłonną cieczą lub w inny odpowiedni sposób. Czasami możliwa jest także regeneracja substancji zaabsorbowanych chemicznie. Może on polegać na chemicznym lub termicznym rozkładzie produktów absorpcji chemicznej, z uwolnieniem całości lub części wchłoniętych substancji. Jednak w wielu przypadkach regeneracja substancji i absorbentów chemicznie zaabsorbowanych jest niemożliwa lub niewykonalna technologicznie/ekonomicznie.
Zjawiska absorpcji są powszechne nie tylko w przemyśle, ale także w przyrodzie (na przykład pęcznienie nasion), a także w życiu codziennym. Jednocześnie mogą przynieść zarówno korzyści, jak i szkody (na przykład fizyczna absorpcja wilgoci atmosferycznej prowadzi do pęcznienia i późniejszego rozwarstwiania produktów drewnianych, chemiczna absorpcja tlenu przez gumę prowadzi do utraty elastyczności i pękania).
Należy odróżnić absorpcję (absorpcję objętościową) od adsorpcji (absorpcję w warstwie wierzchniej). Ze względu na podobieństwo pisowni i wymowy, a także podobieństwo oznaczanych pojęć, terminy te są często mylone.
Rodzaje wchłaniania
Rozróżnia się absorpcję fizyczną i chemisorpcję.
Podczas absorpcji fizycznej procesowi absorpcji nie towarzyszy reakcja chemiczna.
Podczas chemisorpcji zaabsorbowany składnik wchodzi w reakcję chemiczną z substancją absorbującą.
Absorpcja gazów
Każde gęste ciało dość znacząco kondensuje otaczające je cząstki substancji gazowej bezpośrednio przylegające do jego powierzchni. Jeśli takie ciało jest porowate, jak węgiel drzewny lub gąbczasta platyna, wówczas ta kondensacja gazów zachodzi na całej wewnętrznej powierzchni jego porów, a co za tym idzie, w znacznie większym stopniu. Oto wyraźny przykład: jeśli weźmiemy kawałek świeżo wypalonego węgla drzewnego, wrzucimy go do butelki zawierającej dwutlenek węgla lub inny gaz i natychmiast zamkniemy palcem, opuścimy otworem do dołu do kąpieli rtęciowej, wówczas wkrótce zobaczę, co się unosi i wchodzi do butelki; świadczy to bezpośrednio o tym, że węgiel pochłonął dwutlenek węgla lub nastąpiło zagęszczenie i absorpcja gazu.
Każde zagęszczenie generuje ciepło; jeśli więc węgiel zmielimy na proszek, co praktykuje się np. przy produkcji prochu, i pozostawimy go na hałdzie, to na skutek zachodzącej tu absorpcji powietrza masa nagrzeje się tak bardzo, że samoczynnie się nagrzeje. może nastąpić zapłon. Urządzenie platynowego palnika Döbereiner opiera się na tym ogrzewaniu zależnym od absorpcji. Znajdujący się tam kawałek gąbczastej platyny ściska tlen z powietrza i skierowany na niego strumień wodoru tak mocno, że stopniowo zaczyna się on świecić, a ostatecznie zapala wodór. Substancje pochłaniające - pochłaniają parę wodną z powietrza, kondensują ją w sobie, tworząc wodę, z której stają się wilgotne, takie jak zanieczyszczona sól kuchenna, potaż, chlorek wapnia itp. Takie ciała nazywane są higroskopijnymi.
Absorpcję gazów przez ciała porowate po raz pierwszy zauważyli i zbadali niemal jednocześnie Fontan i Scheele w 1777 r., a następnie badało ją wielu fizyków, zwłaszcza Saussure w 1813 r. Ten ostatni, jako najbardziej zachłannych pochłaniaczy, wskazuje na węgiel drzewny bukowy i pumeks (pitankę morską). Jedna objętość takiego węgla pod ciśnieniem atmosferycznym 724 mil. wchłonęło 90 objętości amoniaku, 85 - chlorowodór, 25 - dwutlenek węgla, 9,42 - tlen; Pumeks w tym samym porównaniu miał nieco mniejszą zdolność wchłaniania, ale w każdym razie jest również jednym z najlepszych absorbentów.
Im łatwiej gaz skrapla się w ciecz, tym bardziej jest absorbowany. Przy niskim ciśnieniu zewnętrznym i po podgrzaniu ilość zaabsorbowanego gazu maleje. Im mniejsze są pory absorbera, czyli im jest on gęstszy, tym na ogół większa jest jego zdolność absorpcyjna; Jednak zbyt małe pory, takie jak grafit, nie sprzyjają absorpcji. Węgiel organiczny pochłania nie tylko gazy, ale także drobne ciała stałe i ciekłe, dlatego służy do odbarwiania cukru, oczyszczania alkoholi itp. W wyniku absorpcji każde gęste ciało otoczone jest warstwą sprasowanych par i gazów. Powód ten, zdaniem Weidela, może wyjaśniać ciekawe zjawisko tzw. wzorców potu odkrytych przez Mosera w 1842 r., czyli powstających w wyniku oddychania na szkle. Mianowicie, jeśli zastosujesz banał lub jakiś reliefowy wzór na polerowanej szklanej płaszczyźnie, a następnie zabierając go, oddychaj w tym miejscu, otrzymasz dość dokładny obraz wzoru na szkle. Wynika to z faktu, że gdy klisza leży na szybie, gazy przy powierzchni szyby rozkładają się nierównomiernie, w zależności od wzoru reliefu naniesionego na kliszę, dlatego też para wodna podczas oddychania w tym miejscu jest również rozmieszczone w tej kolejności, po ochłodzeniu i osadzeniu, i odtwórz ten rysunek. Ale jeśli podgrzejesz szkło lub kliszę i w ten sposób rozproszysz warstwę gazów zagęszczonych w ich pobliżu, wówczas nie można uzyskać takich wzorów potu.
Zgodnie z prawem Daltona, z mieszaniny gazów każdy gaz rozpuszcza się w cieczy proporcjonalnie do jego ciśnienia cząstkowego, niezależnie od obecności innych gazów. Stopień rozpuszczenia gazów w cieczy określa się za pomocą współczynnika pokazującego, ile objętości gazu wchłania się w jednej objętości cieczy przy temperaturze gazu 0° i ciśnieniu 760 mm. Współczynniki absorpcji gazów i wody oblicza się ze wzoru α = A + W t+ C t², gdzie α jest wymaganym współczynnikiem, t jest temperaturą gazu, A , W I Z - stałe współczynniki wyznaczane dla każdego pojedynczego gazu. Według badań Bunsena współczynniki najważniejszych gazów kształtują się następująco:
Oprócz substancji stałych mogą zostać wchłonięte także ciecze, zwłaszcza jeśli zostaną zmieszane w pojemniku. 1 objętość puszki z wodą o temperaturze 15 °C i 744 mil. ciśnienie, aby rozpuścić się w sobie, pochłonąć 1/50 objętości powietrza atmosferycznego, 1 objętość dwutlenku węgla, 43 objętości dwutlenku siarki i 727 objętości amoniaku. Objętość gazu, która w temperaturze 0°C i 760 mil. Ciśnienie barometryczne pochłonięte przez jednostkę objętości cieczy nazywane jest współczynnikiem absorpcji gazu dla tej cieczy. Współczynnik ten jest różny dla różnych gazów i różnych cieczy. Im wyższe ciśnienie zewnętrzne i im niższa temperatura, tym więcej gazu rozpuszcza się w cieczy, tym większy jest współczynnik absorpcji. Ciała stałe i ciecze pochłaniają w danym czasie różną ilość gazów, dlatego możliwe jest obliczenie ilości gazu pochłoniętego dla każdej indywidualnej cieczy. Badania nad absorpcją gazów przez ciecze zapoczątkował Henri (), a następnie rozwinęli je Saussure () i W. Bunsen („Gasometrische Methoden”, Braunschweig, wyd. 2). - Przyczyną absorpcji jest wzajemne przyciąganie się cząsteczek ciał absorbujących i zaabsorbowanych.
Zobacz też
Napisz recenzję o artykule "Wchłanianie"
Spinki do mankietów
Absorpcja na przykładzie ze strony internetowej Mountain Encyclopedia.
Notatki
Fragment opisujący absorpcję
Pierre nie miał tej praktycznej wytrwałości, która dałaby mu możliwość bezpośredniego zabrania się do pracy, dlatego go nie lubił i próbował jedynie udawać przed menadżerem, że jest zajęty sprawami biznesowymi. Menedżer próbował udawać przed hrabią, że uważa te zajęcia za bardzo pożyteczne dla właściciela, a dla siebie nieśmiałe.W wielkim mieście byli znajomi; obcy ludzie pospieszyli z zapoznaniem się i serdecznie powitali nowo przybyłego bogacza, największego właściciela prowincji. Pokusy dotyczące głównej słabości Pierre'a, do których przyznał się podczas przyjęcia do loży, były również tak silne, że Pierre nie mógł się przed nimi powstrzymać. Znów całe dni, tygodnie, miesiące życia Pierre'a mijały równie niespokojnie i pracowitie pomiędzy wieczorami, obiadami, śniadaniami, balami, nie dając mu czasu na opamiętanie się, jak w Petersburgu. Zamiast nowego życia, które Pierre miał nadzieję prowadzić, wiódł to samo stare życie, tylko w innym środowisku.
Z trzech celów masonerii Pierre miał świadomość, że nie realizuje tego, który zalecał każdemu masonowi być wzorem życia moralnego, a z siedmiu cnót zupełnie brakowało mu dwóch: dobrej moralności i umiłowania śmierci. Pocieszał się tym, że spełniał inny cel - naprawę rodzaju ludzkiego i posiadał inne cnoty, miłość bliźniego, a zwłaszcza hojność.
Wiosną 1807 roku Pierre postanowił wrócić do Petersburga. W drodze powrotnej zamierzał obejść wszystkie swoje posiadłości i osobiście sprawdzić, co zostało zrobione z tego, co zostało im przepisane i w jakiej sytuacji znajduje się teraz lud, który powierzył mu Bóg i z którego starał się skorzystać.
Główny zarządca, który wszystkie pomysły młodego hrabiego uważał za niemal szaleństwo, na niekorzyść dla siebie, dla niego i dla chłopów, poszedł na ustępstwa. Wciąż sprawiając, że zadanie wyzwolenia wydawało się niemożliwe, nakazał budowę dużych budynków szkolnych, szpitali i schronów we wszystkich majątkach; Na przybycie mistrza przygotowywał wszędzie spotkania, nie pompatycznie uroczyste, które, jak wiedział, Pierre'owi by się nie spodobały, ale po prostu taki rodzaj religijnego dziękczynienia, z obrazami, chlebem i solą, właśnie taki, który, jak rozumiał mistrz , powinno wpłynąć na hrabiego i go oszukać.
Południowa wiosna, spokojna, szybka podróż wiedeńskim powozem i samotność drogi wywarły na Pierre'a radosne wrażenie. Były posiadłości, których jeszcze nie odwiedził – jedna bardziej malownicza od drugiej; Ludzie na całym świecie wydawali się zamożni i wzruszająco wdzięczni za dobrodziejstwa im wyświadczone. Wszędzie odbywały się spotkania, które choć zawstydzały Pierre'a, w głębi jego duszy wywoływały radosne uczucie. W jednym miejscu chłopi ofiarowali mu chleb i sól oraz podobiznę Piotra i Pawła oraz poprosili o pozwolenie ku czci jego anioła Piotra i Pawła, na znak miłości i wdzięczności za dobre uczynki, na wzniesienie nowego kaplicę w kościele na własny koszt. Gdzie indziej spotkały go kobiety z dziećmi, dziękując mu za wybawienie go od ciężkiej pracy. W trzecim stanie spotkał go ksiądz z krzyżem, otoczony dziećmi, których za łaską hrabiego uczył umiejętności czytania i pisania oraz religii. We wszystkich posiadłościach Pierre widział na własne oczy, według tego samego planu, kamienne budynki szpitali, szkół i przytułków, które miały wkrótce zostać otwarte. Wszędzie Pierre widział raporty menedżerów o pracy pańszczyźnianej, zmniejszonej w porównaniu z poprzednią, i słyszał za to wzruszające podziękowania od delegacji chłopów w niebieskich kaftanach.
Pierre po prostu nie wiedział, że tam, gdzie mu przynieśli chleb i sól i zbudowali kaplicę Piotra i Pawła, była wioska handlowa i jarmark na Dzień Piotra, że kaplicę zbudowali już dawno temu bogaci chłopi wsi, tych, którzy do niego przyszli, i że dziewięć dziesiątych Chłopi z tej wsi byli w największej ruinie. Nie wiedział, że w związku z tym, że na jego rozkaz zaprzestano posyłania dzieci kobiet z niemowlętami na porody pańszczyźniane, te same dzieci wykonywały najcięższą pracę na swojej połowie. Nie wiedział, że kapłan, który spotkał go z krzyżem, obciążał chłopów swoimi wymuszeniami i że uczniowie, którzy ze łzami się do niego zbierali, zostali mu wydani, a rodzice ich przekupili za duże pieniądze. Nie wiedział, że murowane zabudowania, zgodnie z planem, wznoszone były przez własnych robotników i zwiększały, zredukowane jedynie na papierze, państewko chłopskie. Nie wiedział, że tam, gdzie zarządca wskazał mu w księdze, że według jego woli obniżono czynsz o jedną trzecią, doliczano cło pańszczyźniane o połowę. Dlatego Pierre był zachwycony podróżą po majątkach i całkowicie powrócił do filantropijnego nastroju, w jakim opuścił Petersburg, i pisał entuzjastyczne listy do swojego brata-mentora, jak nazywał wielkiego mistrza.
„Jak łatwo, jak niewiele wysiłku potrzeba, aby uczynić tak wiele dobra, pomyślał Pierre, i jak mało nas to obchodzi!”
Cieszył się z okazanej mu wdzięczności, ale wstydził się ją przyjąć. Ta wdzięczność przypomniała mu, o ile więcej mógł zrobić dla tych prostych, życzliwych ludzi.
Główny menadżer, człowiek bardzo głupi i przebiegły, całkowicie rozumiejący mądrego i naiwnego hrabiego i bawiący się nim jak zabawką, widząc efekt, jaki wywarły na Pierre'a przygotowane techniki, bardziej zdecydowanie zwrócił się do niego z argumentami o niemożliwości i, co najważniejsze, niepotrzebność wyzwolenia chłopów, którzy nawet bez Byli całkowicie szczęśliwi.
Pierre w tajemnicy zgodził się z menadżerem, że trudno wyobrazić sobie szczęśliwszych ludzi i że Bóg jeden wie, co ich czeka na wolności; ale Pierre, choć niechętnie, upierał się przy tym, co uważał za sprawiedliwe. Zarządca obiecał wykorzystać wszystkie swoje siły, aby wykonać wolę hrabiego, doskonale rozumiejąc, że hrabia nigdy nie będzie mógł mu zaufać nie tylko co do tego, czy podjęto wszelkie kroki w celu sprzedaży lasów i majątków, wykupu od Rady , ale też pewnie nigdy by się nie zapytała i nie dowiedziała, jak to się dzieje, że wybudowane budynki stoją puste, a chłopi w dalszym ciągu dają pracą i pieniędzmi wszystko, co dają od innych, czyli wszystko, co mogą dać.
W najszczęśliwszym stanie ducha, wracając z południowej podróży, Pierre spełnił swój wieloletni zamiar odwiedzenia swojego przyjaciela Bolkonskiego, którego nie widział od dwóch lat.
Boguczarowo leżało na brzydkim, płaskim terenie, porośniętym polami oraz wyciętymi i nieciętymi lasami jodłowymi i brzozowymi. Dziedziniec dworski położony był na końcu prostej, wzdłuż głównej drogi wsi, za nowo wykopanym, pełnym stawem, którego brzegi nie porośnięte były jeszcze trawą, w środku młodego lasu, pomiędzy którym stało kilka dużych sosen.
Dziedziniec dworski składał się z klepiska, budynków gospodarczych, stajni, łaźni, budynku gospodarczego oraz dużego kamiennego domu z półkolistym frontonem, który był jeszcze w budowie. Wokół domu założono młody ogród. Ogrodzenia i bramy były mocne i nowe; pod baldachimem stały dwie rury strażackie i beczka pomalowana na zielono; drogi były proste, mosty mocne z balustradami. Wszystko nosiło znamiona schludności i oszczędności. Spotkana służba zapytana, gdzie mieszka książę, wskazała na małą, nową oficynę stojącą nad samym brzegiem stawu. Stary wujek księcia Andrieja, Anton, wysadził Pierre'a z powozu, powiedział, że książę jest w domu, i zaprowadził go do czystego, małego korytarza.
Pierre'a uderzyła skromność małego, aczkolwiek czystego domu po świetnych warunkach, w jakich ostatni raz widział swojego przyjaciela w Petersburgu. Wszedł pośpiesznie do wciąż pachnącego sosną, nieotynkowanego małego korytarza i chciał iść dalej, ale Anton na palcach podszedł do przodu i zapukał do drzwi.
- Cóż, co tam jest? – rozległ się ostry, nieprzyjemny głos.
„Gość” – odpowiedział Anton.
„Poproś mnie, abym poczekał” i usłyszałem odsuwanie krzesła. Pierre szybko podszedł do drzwi i stanął twarzą w twarz z księciem Andriejem, który wychodził do niego, marszcząc brwi i starzejąc się. Pierre przytulił go i podnosząc okulary, pocałował go w policzki i przyjrzał mu się uważnie.
„Nie spodziewałem się tego, bardzo się cieszę” – powiedział książę Andriej. Pierre nic nie powiedział; Spojrzał na przyjaciela ze zdziwieniem, nie odrywając wzroku. Uderzyła go zmiana, jaka zaszła w księciu Andrieju. Słowa były czułe, na ustach i twarzy księcia Andrieja gościł uśmiech, ale jego spojrzenie było matowe, martwe, któremu pomimo pozornego pragnienia książę Andriej nie mógł nadać radosnego i wesołego blasku. To nie tak, że jego przyjaciel schudł, zbladł i dojrzał; ale to spojrzenie i zmarszczka na czole, wyrażająca długotrwałą koncentrację na jednej rzeczy, zdumiewały i zniechęcały Pierre'a, dopóki się do nich nie przyzwyczaił.
Podczas spotkania po długiej rozłące, jak to zawsze bywa, rozmowa nie mogła się długo zatrzymać; pytali i krótko odpowiadali na tematy, o których sami wiedzieli, że powinny zostać szczegółowo omówione. Wreszcie rozmowa stopniowo zaczęła skupiać się na tym, co zostało wcześniej powiedziane fragmentarycznie, na pytaniach o jego przeszłe życie, plany na przyszłość, podróże Pierre'a, jego działalność, wojnę itp. To skupienie i depresja, które zauważył Pierre wygląd księcia Andrieja wyrażał się teraz jeszcze mocniej w uśmiechu, z jakim słuchał Pierre'a, zwłaszcza gdy Pierre mówił z ożywioną radością o przeszłości lub przyszłości. To było tak, jakby książę Andriej chciał, ale nie mógł, wziąć udziału w tym, co powiedział. Pierre zaczął odczuwać, że entuzjazm, marzenia, nadzieje na szczęście i dobroć przed księciem Andriejem nie były właściwe. Wstydził się wyrazić wszystkie swoje nowe, masońskie myśli, zwłaszcza te odnowione i podekscytowane w nim ostatnią podróżą. Powstrzymywał się, bał się być naiwny; jednocześnie nieodparcie chciał szybko pokazać przyjacielowi, że jest teraz zupełnie innym, lepszym Pierrem niż ten, który był w Petersburgu.
Temat 3.3. Wchłanianie 12 godzin, w tym. laboratorium. niewolnik. i praktyczne zajęty 6 godzin
Uczeń musi:
wiedzieć:
Podstawy fizyczne i teoria procesu absorpcji (równowaga międzyfazowa, zasady sporządzania bilansu cieplnego materiału, równanie linii operacyjnej);
- procedura obliczania absorbera wypełnionego i pęcherzykowego;
- istota i metody desorpcji;
móc:
- sporządzić bilans materiałowy i cieplny;
- określić zużycie absorbera;
- zbudować równowagę i działającą linię technologiczną;
- określić główne gabaryty absorberów korzystając z podręczników.
Cel wchłaniania. Absorpcja w rozdzielaniu jednorodnych mieszanin gazów i oczyszczaniu gazów. Wybór absorbentu. Absorpcja fizyczna i absorpcja, której towarzyszy interakcja chemiczna. Desorpcja.
Równowaga między fazami podczas absorpcji. Wpływ temperatury i ciśnienia na rozpuszczalność gazów w cieczach. Bilans materiałowy procesu i równania operacyjne absorpcji i desorpcji. Zużycie chłonne. Bilans cieplny absorpcji. Odprowadzanie ciepła podczas absorpcji.
Wchłanianie zwany procesem selektywnej absorpcji składników z mieszanin gazu lub pary i gazu przez absorbery cieczowe - absorbenty.
Zasada absorpcji opiera się na różnej rozpuszczalności składników mieszanin gazu i pary i gazu w cieczach w tych samych warunkach. Dlatego wybór absorbentów odbywa się w zależności od rozpuszczalności wchłoniętych w nich składników, która jest określona przez:
· właściwości fizyczne i chemiczne fazy gazowej i ciekłej;
· temperatura i ciśnienie procesu;
Przy wyborze absorbentu należy wziąć pod uwagę takie właściwości jak selektywność w stosunku do absorbowanego składnika, toksyczność, zagrożenie pożarowe, koszt, dostępność itp.
Rozróżnia się absorpcję fizyczną i chemiczną (chemisorpcję). Podczas absorpcji fizycznej zaabsorbowany składnik tworzy z absorbentem jedynie wiązania fizyczne. Proces ten jest w większości przypadków odwracalny. Na tej właściwości opiera się oddzielenie zaabsorbowanego składnika od roztworu - desorpcja. Jeżeli zaabsorbowany składnik reaguje z absorbentem i tworzy związek chemiczny, proces ten nazywa się chemisorpcją.
Proces absorpcji jest zwykle egzotermiczny, to znaczy towarzyszy mu wydzielanie ciepła.
Absorpcja jest szeroko stosowana w przemyśle do oddzielania gazów węglowodorowych w rafineriach ropy naftowej, produkcji kwasów solnego i siarkowego, wody amoniakalnej, oczyszczania gazów spalinowych ze szkodliwych zanieczyszczeń, oddzielania cennych składników od gazów krakowych lub pirolizy metanu, od koksu gazy kuchenne itp.
Równowagę w procesach absorpcji wyznacza reguła fazowa Gibbsa (B.4), będąca uogólnieniem warunków równowagi heterogenicznej:
C = K - F + 2.
Ponieważ proces absorpcji odbywa się w układzie dwufazowym (gaz - ciecz) i trójskładnikowym (jeden składnik rozproszony i dwa składniki rozprowadzające), liczba stopni swobody wynosi trzy.
Zatem równowagę w układzie gaz (para) - ciecz można scharakteryzować trzema parametrami, na przykład temperaturą, ciśnieniem i składem jednej z faz.
Równowagę w układzie gaz-ciecz wyznacza prawo rozpuszczalności Henry’ego, zgodnie z którym w danej temperaturze ułamek molowy gazu w roztworze (rozpuszczalność) jest proporcjonalny do ciśnienia cząstkowego gazu nad roztworem:
gdzie p jest ciśnieniem cząstkowym gazu nad roztworem; x – stężenie molowe gazu w roztworze; E – współczynnik proporcjonalności (współczynnik Henry’ego).
Prawo Henry'ego dotyczy przede wszystkim gazów słabo rozpuszczalnych, a także roztworów o niskim stężeniu gazów dobrze rozpuszczalnych, przy braku reakcji chemicznej.
Współczynnik E ma wymiar ciśnienia zbieżny z wymiarem p i zależy od charakteru rozpuszczającej się substancji oraz temperatury. Ustalono, że wraz ze wzrostem temperatury rozpuszczalność gazu w cieczy maleje. Gdy mieszanina gazów znajduje się w równowadze z cieczą, z prawa Henry'ego można skorzystać dla każdego ze składników mieszaniny z osobna.
Ponieważ efekt cieplny towarzyszący procesowi absorpcji negatywnie wpływa na położenie linii równowagi, należy go uwzględnić w obliczeniach. Ilość ciepła wydzielanego podczas absorpcji można określić na podstawie zależności
gdzie q d jest różnicowym ciepłem rozpuszczania w zakresie zmian stężenia x 1 – x 2; L – ilość absorbentu.
Jeżeli absorpcję przeprowadza się bez odprowadzania ciepła, możemy założyć, że całe uwolnione ciepło idzie na ogrzewanie cieczy, a jej temperatura wzrasta o
gdzie c jest pojemnością cieplną roztworu.
Aby obniżyć temperaturę, początkową mieszaninę gazów i absorbent poddaje się chłodzeniu, usuwając ciepło powstałe w procesie absorpcji za pomocą wbudowanych (wewnętrznych) lub zewnętrznych wymienników ciepła.
Ciśnienie cząstkowe rozpuszczonego gazu w fazie gazowej odpowiadające równowadze można określić za pomocą: Prawo Daltona, zgodnie z którym ciśnienie cząstkowe składnika w mieszaninie gazowej jest równe ciśnieniu całkowitemu pomnożonemu przez ułamek molowy tego składnika w mieszaninie, tj.
Gdzie R– ciśnienie całkowite mieszaniny gazowej; y jest stężeniem molowym gazu rozproszonego w mieszaninie.
Porównując równania (10.2) i (10.1), znajdujemy
gdzie A równa się = E/P – stała równowagi fazowej, mająca zastosowanie dla obszarów działania praw Henry’ego i Daltona.
Niech Rab będzie prężnością pary czystego absorbentu w warunkach absorpcji; p ab – ciśnienie cząstkowe pary absorbentu w roztworze; P – ciśnienie całkowite; x – ułamek molowy zaabsorbowanego gazu w roztworze; y oznacza ułamek molowy rozproszonego gazu w fazie gazowej; yab jest ułamkiem molowym absorbenta w fazie gazowej.
Zgodnie z prawem Raoulta ciśnienie cząstkowe składnika w roztworze jest równe ciśnieniu pary czystego składnika pomnożonemu przez jego ułamek molowy w roztworze:
Zgodnie z prawem Daltona (10.2) ciśnienie cząstkowe absorbentu w fazie gazowej jest równe
W równowadze
Analiza czynników wpływających na równowagę w układach gaz (para) – ciecz pozwoliła stwierdzić, że do parametrów poprawiających warunki absorpcji zalicza się podwyższone ciśnienie i niską temperaturę, a do czynników sprzyjających desorpcji zalicza się niskie ciśnienie, wysoką temperaturę i wprowadzenie dodatków zmniejszających rozpuszczalność gazów w cieczach.
Bilans materialny proces absorpcji wyraża się równaniem różniczkowym
gdzie G jest przepływem mieszaniny gazów (gazu obojętnego), kmol/s; L – przepływ absorbentu, kmol/s; Y n i Y k – początkowa i końcowa zawartość rozproszonej substancji w fazie gazowej, kmol/kmol gazu obojętnego; X k i X n – początkowa i końcowa zawartość rozproszonej substancji w absorbencie, kmol/kmol absorbentu; M to ilość rozproszonej substancji przeniesionej z fazy G do fazy L w jednostce czasu, kmol/s.
Z równania bilansu materiałowego (10.9) można wyznaczyć wymagane całkowite zużycie absorbentu
Proces absorpcji charakteryzuje się także stopniem ekstrakcji (absorpcji), który stanowi stosunek ilości faktycznie wchłoniętego składnika do ilości wchłoniętej po jego całkowitym wyekstrahowaniu,
Kinetyka procesu absorpcja charakteryzuje się trzema głównymi etapami, które odpowiadają schematowi przedstawionemu na ryc. 9.4.
Pierwszym etapem jest przeniesienie cząsteczek zaabsorbowanego składnika z rdzenia strumienia gazu (pary) do granicy faz (powierzchni cieczy).
Drugi etap to dyfuzja cząsteczek zaabsorbowanego składnika przez warstwę powierzchniową cieczy (interfejs fazowy).
Trzeci etap to przejście cząsteczek zaabsorbowanej substancji z granicy faz do masy cieczy.
Kinetyczne wzorce absorpcji odpowiadają ogólnemu równaniu przenoszenia masy dla układów dwufazowych:
Ustalono doświadczalnie, że drugi etap procesu absorpcji zachodzi z większą prędkością i nie ma wpływu na ogólną prędkość procesu, która jest ograniczona prędkością najwolniejszego etapu (pierwszego lub trzeciego).
Siłę napędową procesu absorpcji dla etapów I i III w równaniach (10.5a) i (10.6a) można wyrazić innymi parametrami:
W równaniach (10.5b) i (10.6b) p jest roboczym ciśnieniem cząstkowym gazu rozproszonego w mieszaninie gazowej; p równe – równowagowe ciśnienie gazu nad absorbentem, odpowiadające stężeniu roboczemu cieczy; C jest roboczym objętościowym stężeniem molowym rozproszonego gazu w cieczy; C równe jest równowagowemu objętościowemu stężeniu molowemu rozproszonego gazu w cieczy, odpowiadającemu jego roboczemu ciśnieniu cząstkowemu w mieszaninie gazów.
Przy takim wyrażeniu siły napędowej procesu absorpcji równanie równowagi przybiera postać
gdzie Ψ jest współczynnikiem proporcjonalności, kmol/(m 3 *Pa).
Współczynniki przenoszenia masy wyrażane są dla równań (10.5a) i (10.6a) w postaci
dla równań (10.5b) i (10.6b)
W równaniach (10.7) i (10.8) β y, β p są współczynnikami przenoszenia masy ze strumienia gazu na powierzchnię styku fazowego; β x, β Z- współczynniki przenoszenia masy z powierzchni styku faz do przepływu cieczy.
Współczynniki wnikania masy dla gazu i cieczy β y i β x można wyznaczyć z równań kryterialnych w postaci:
dla fazy gazowej Nu diff y = F*(Re, różnica Pr);
dla fazy ciekłej Nu diff x = F*(Re, Pr diff x).
Wartość współczynnika Ψ ma istotny wpływ na kinetykę procesu absorpcji. Jeżeli Ψ ma duże wartości (wysoka rozpuszczalność składnika – opór dyfuzyjny koncentruje się w fazie gazowej), to 1/(β c *Ψ)< 1/β р или К Р ≈ β р. Если Ψ мало (извлекаемый компонент трудно растворим – диффузионное сопротивление сосредоточено в жидкой фазе), то Ψ/β р << 1/β с и можно считать К с ≈ β с
Podobnie jak dla procesów wymiany masy przy L/G = const, linie robocze procesu absorpcji są proste i opisane w przypadku przepływu przeciwprądowego równaniem (9.4), a w przypadku przepływu do przodu równaniem (9.5).
Średnią siłę napędową w równaniach (10.5a) i (10.6a) wyznacza się w przypadku prostoliniowej zależności równowagi poprzez względne stężenia molowe składników zgodnie z zależnościami (9.6) i (9.7).
Te same zależności można również zastosować do wyrażenia siły napędowej procesu absorpcji poprzez ciśnienia cząstkowe rozproszonego składnika w gazie lub objętościowe stężenia molowe tego samego składnika w cieczy w równaniach (10.5b) i (10.6b)
Tutaj Δр max, Δр min są większymi i mniejszymi wartościami siły napędowej na początku i na końcu procesu absorpcji, wyrażonymi różnicą ciśnień cząstkowych absorbowanego składnika; ΔС max, ΔС min – większe i mniejsze wartości siły napędowej na początku i na końcu procesu absorpcji, wyrażone w objętościowych stężeniach molowych zaabsorbowanego składnika w cieczy.
W przypadku Δp max /Δp min ≤ 2, ΔC max /ΔC min ≤ 2, przy zachowaniu liniowości zależności równowagi, średnia siła napędowa procesu absorpcji może być równa średniej arytmetycznej tych wartości.
Podczas prowadzenia procesu absorpcji, któremu towarzyszy reakcja chemiczna (chemisorpcja) zachodząca w fazie ciekłej, część rozproszonego składnika przechodzi w stan związany chemicznie. W rezultacie stężenie rozpuszczonego (fizycznie związanego) rozproszonego składnika w cieczy maleje, co prowadzi do wzrostu siły napędowej procesu w porównaniu do absorpcji czysto fizycznej.
Szybkość chemisorpcji zależy zarówno od szybkości przenoszenia masy, jak i szybkości reakcji chemicznej. W tym przypadku rozróżnia się obszary dyfuzyjne i kinetyczne chemisorpcji. W obszarze dyfuzji o szybkości procesu decyduje szybkość przenoszenia masy, w obszarze kinetycznym - o szybkości reakcji chemicznej. W przypadkach, gdy szybkości przenoszenia masy i reakcji są porównywalne, procesy chemisorpcji zachodzą w obszarze mieszanym, czyli dyfuzyjno-kinetycznym.
Przy obliczaniu chemisorpcji współczynnik wnikania masy w fazie ciekłej, biorąc pod uwagę zachodzącą w niej reakcję chemiczną β′ x, można wyrazić poprzez współczynnik wnikania masy dla absorpcji fizycznej β x, biorąc pod uwagę współczynnik przyspieszenia przenoszenia masy F m, pokazujący, ile razy szybkość absorpcji wzrośnie w wyniku wystąpienia reakcji chemicznej:
β′ x = β x * F m
Współczynnik Fm wyznaczany jest na podstawie zależności graficznych.
absorpcja) - (w fizjologii) wchłanianie, wchłanianie cieczy lub innych substancji przez tkanki organizmu ludzkiego. Strawiony pokarm jest wchłaniany przez przewód pokarmowy, a następnie przedostaje się do krwi i limfy. Większość składników odżywczych wchłania się w jelicie cienkim – w jelicie czczym i krętym, ale alkohol może być łatwo wchłaniany także z żołądka. Jelito cienkie wyłożone jest od wewnątrz drobnymi, palczastymi wypustkami (patrz kosmki), które znacznie zwiększają jego powierzchnię, w wyniku czego znacznie przyspiesza się wchłanianie produktów trawiennych. Zobacz także Asymilacja, Trawienie.
Wchłanianie
Tworzenie słów. Pochodzi z łac. absorpcja - absorpcja.
Specyficzność. Podatność jednostki na szczególne stany świadomości (hipnoza, narkotyki, medytacja). W zwykłych sytuacjach objawia się to wzrostem poziomu fantazji. Wykazano, że zaabsorbowanie wiąże się z innymi cechami osobowości (pozytywnie – z różnorodnością motywów, zdolnością adaptacji społecznej, twórczym myśleniem, komunikacją, lękiem, a także ze słabością i dynamizmem układu nerwowego; negatywnie – z samokontrolą, status społeczny w małej grupie, poziom aspiracji, a także ruchliwość układu nerwowego).
Literatura. Grimak L.P. Modelowanie stanów człowieka w hipnozie. M.: Nauka, 1978;
Pekala R.J., Wenger C.F., Levine P. Różnice indywidualne w doświadczeniu fenomenologicznym: stany świadomości jako funkcja absorpcji // J. Pers. i Soc. Psychol. 1985, 48, N 1, s. 13. 125-132
WCHŁANIANIE
1. Badając procesy sensoryczne, absorpcja bodźca chemicznego, elektromagnetycznego lub innego bodźca fizycznego przez receptor. Zobacz na przykład absorpcję widmową . 2. Zajęty, pochłonięty jakąś działalnością. Konotacja znaczenia może być pozytywna, gdy uwaga podmiotu skupiona jest na wykonaniu jakiegoś zadania, lub negatywna, gdy zaabsorbowanie uwagi traktowane jest jako ucieczka od rzeczywistości.
Absorpcja to proces absorpcji gazu przez absorber cieczy, w którym gaz jest w takim czy innym stopniu rozpuszczalny. Proces odwrotny – uwalnianie rozpuszczonego gazu z roztworu – nazywany jest desorpcją.
W procesach absorpcji (absorpcji, desorpcji) biorą udział dwie fazy - ciekła i gazowa, przy czym substancja przechodzi z fazy gazowej do fazy ciekłej (podczas absorpcji) lub odwrotnie z fazy ciekłej do fazy gazowej (podczas desorpcji). Zatem procesy absorpcji są jednym z rodzajów procesów przenoszenia masy.
W praktyce absorpcję najczęściej przeprowadzają nie pojedyncze gazy, lecz mieszaniny gazów, których składniki (jeden lub więcej) mogą być absorbowane przez dany absorber w zauważalnych ilościach. Składniki te nazywane są składnikami wchłanialnymi lub po prostu składnikami, a składniki niewchłanialne nazywane są gazem obojętnym.
Faza ciekła składa się z absorbera i zaabsorbowanego składnika. W wielu przypadkach absorbentem jest roztwór składnika aktywnego, który reaguje chemicznie z zaabsorbowanym składnikiem; w tym przypadku substancję, w której rozpuszczony jest składnik aktywny, nazwiemy rozpuszczalnikiem.
Nośnikami składnika w fazie gazowej i ciekłej są gaz obojętny i absorber. Podczas absorpcji fizycznej (patrz niżej) gaz obojętny i absorber nie ulegają zużyciu i nie uczestniczą w procesach przejścia składnika z jednej fazy do drugiej. Podczas chemisorpcji (patrz poniżej) absorbent może wchodzić w interakcję chemiczną ze składnikiem.
Przebieg procesów absorpcyjnych charakteryzuje się ich statyką i kinetyką.
Statyka absorpcji, czyli równowaga pomiędzy fazą ciekłą i gazową, określa stan, jaki powstaje podczas bardzo długiego kontaktu faz. Równowaga pomiędzy fazami zależy od właściwości termodynamicznych elementu i absorbera i zależy od składu jednej z faz, temperatury i ciśnienia.
O kinetyce absorpcji, czyli szybkości procesu przenoszenia masy, decyduje siła napędowa procesu (czyli stopień odchylenia układu od stanu równowagi), właściwości absorbera, składnika i gazu obojętnego, jak również oraz sposób kontaktu faz (konstrukcja aparatu absorpcyjnego i hydrodynamiczny sposób jego działania). W aparatach absorpcyjnych siła napędowa z reguły zmienia się na długości i zależy od charakteru wzajemnego ruchu faz (przeciwprąd, przepływ do przodu, prąd krzyżowy itp.). W takim przypadku możliwy jest kontakt ciągły lub stopniowany. W absorberach o kontakcie ciągłym charakter ruchu fazowego nie zmienia się na długości aparatu, a zmiana siły napędowej następuje w sposób ciągły. Absorbery ze stopniowanym kontaktem składają się z kilku stopni połączonych szeregowo w gazie i cieczy, a podczas przechodzenia ze stopnia na stopień następuje nagła zmiana ruchów siły.
Rozróżnia się absorpcję chemiczną i chemisorpcję. Podczas absorpcji fizycznej rozpuszczeniu gazu nie towarzyszy reakcja chemiczna (a przynajmniej ta reakcja nie ma zauważalnego wpływu na proces). W tym przypadku nad roztworem występuje mniej lub bardziej znaczące ciśnienie równowagowe składnika, a absorpcja tego ostatniego następuje tylko tak długo, jak jego ciśnienie cząstkowe w fazie gazowej jest wyższe od ciśnienia równowagowego nad roztworem. W tym przypadku całkowite wydobycie składnika z gazu jest możliwe jedynie przy przepływie przeciwprądowym i doprowadzeniu do absorbera czystego, niezawierającego składnika absorbera.
Podczas chemisorpcji (absorpcji połączonej z reakcją chemiczną) zaabsorbowany składnik wiąże się w fazie ciekłej w postaci związku chemicznego. W reakcji nieodwracalnej ciśnienie równowagi składnika nad roztworem jest znikome i możliwa jest jego całkowita absorpcja. Podczas reakcji odwracalnej nad roztworem występuje zauważalne ciśnienie składnika, choć mniejsze niż podczas absorpcji fizycznej.
Absorpcję przemysłową można łączyć z desorpcją lub nie. Jeżeli nie przeprowadza się desorpcji, absorbent stosuje się jednorazowo. W takim przypadku w wyniku absorpcji powstaje produkt gotowy, półprodukt lub, jeżeli absorpcja przeprowadzana jest w celu sanitarnego oczyszczania gazów, powstaje roztwór odpadowy, który jest odprowadzany (po zobojętnieniu) do kanalizacji .
Połączenie absorpcji i desorpcji pozwala na ponowne wykorzystanie absorbentu i wyizolowanie zaabsorbowanego składnika w czystej postaci. W tym celu roztwór po absorberze kieruje się do desorpcji, gdzie składnik zostaje oddzielony, a zregenerowany (uwolniony od składnika) roztwór zawraca się do absorpcji. W tym schemacie (proces okrężny) absorber nie ulega zużyciu, z wyjątkiem części jego strat, i cały czas krąży w układzie absorber-desorber-absorber.
W niektórych przypadkach (w obecności absorbera o niskiej wartości) w procesie desorpcji rezygnuje się z wielokrotnego stosowania absorbera. W tym przypadku absorber zregenerowany w desorberze jest odprowadzany do kanalizacji, a do absorbera dostarczany jest świeży absorber.
Warunki sprzyjające desorpcji są odwrotne do tych sprzyjających absorpcji. Aby przeprowadzić desorpcję, musi istnieć zauważalne ciśnienie składnika nad roztworem, aby mógł on zostać uwolniony do fazy gazowej. Absorbery, w których absorpcji towarzyszy nieodwracalna reakcja chemiczna, nie mogą być regenerowane poprzez desorpcję. Regeneracja takich absorberów może odbywać się chemicznie.
Obszary zastosowań procesów absorpcyjnych w przemyśle chemicznym i pokrewnych są bardzo szerokie. Niektóre z tych obszarów są wymienione poniżej:
Uzyskanie gotowego produktu poprzez absorpcję gazu w ciecz. Przykłady obejmują: absorpcję SO 3 podczas produkcji kwasu siarkowego; absorpcja HCl z wytworzeniem kwasu solnego; absorpcja tlenków azotu przez wodę (wytwarzanie kwasu azotowego) lub roztwory alkaliczne (wytwarzanie azotanów) itp. W tym przypadku absorpcję przeprowadza się bez późniejszej desorpcji.
Rozdzielanie mieszanin gazowych w celu wyodrębnienia jednego lub większej liczby cennych składników mieszaniny. W tym przypadku zastosowany absorbent musi posiadać możliwie największą zdolność absorpcji w stosunku do wydobytego składnika i możliwie najmniejszą w stosunku do pozostałych składników mieszaniny gazowej (absorpcja selektywna lub selektywna). W tym przypadku absorpcję zwykle łączy się z desorpcją w procesie okrężnym. Przykłady obejmują absorpcję benzenu z gazu koksowniczego, absorpcję acetylenu z gazów pochodzących z krakingu lub pirolizy gazu ziemnego, absorpcję butadienu z gazu kontaktowego po rozkładzie alkoholu etylowego itp.
Oczyszczanie gazu z zanieczyszczeń i szkodliwych składników. Oczyszczanie takie przeprowadza się przede wszystkim w celu usunięcia zanieczyszczeń, które są niedopuszczalne podczas dalszej obróbki gazu (na przykład oczyszczanie gazów olejowych i koksowniczych z H 2 S, mieszanina azotu i wodoru do syntezy amoniaku z CO 2 i CO, suszenie siarki dwutlenku siarki w produkcji kontaktowego kwasu siarkowego itp.). Ponadto przeprowadza się sanitarne oczyszczanie gazów spalinowych uwalnianych do atmosfery (na przykład oczyszczanie gazów spalinowych z SO 2; oczyszczanie gazów spalinowych z Cl 2 po kondensacji ciekłego chloru; oczyszczanie gazów uwalnianych podczas produkcji nawozów mineralnych ze związków fluoru itp.).
W tym przypadku zwykle wykorzystuje się wyekstrahowany składnik, dlatego wyodrębnia się go poprzez desorpcję lub roztwór przekazuje do odpowiedniej obróbki. Czasami, gdy ilość wyekstrahowanego składnika jest bardzo mała, a absorbent nie jest wartościowy, roztwór po wchłonięciu odprowadzany jest do kanalizacji.
Gromadzenie cennych składników mieszaniny gazów w celu zapobiegania ich stratom, a także ze względów sanitarnych, np. odzysk lotnych rozpuszczalników (alkohole, ketony, etery itp.).
Należy zauważyć, że do rozdzielania mieszanin gazowych, oczyszczania gazów i wychwytywania cennych składników wraz z absorpcją stosuje się inne metody: adsorpcję, głębokie chłodzenie itp. O wyborze tej lub innej metody decydują względy techniczne i ekonomiczne. Absorpcja jest ogólnie preferowana w przypadkach, gdy nie jest wymagana bardzo całkowita ekstrakcja składnika.
Podczas procesów absorpcji następuje przenoszenie masy na powierzchni styku faz. Dlatego urządzenia absorpcyjne muszą mieć rozwiniętą powierzchnię styku gazu i cieczy. Ze względu na sposób wykonania tej powierzchni urządzenia absorpcyjne można podzielić na następujące grupy:
a) Absorbery powierzchniowe, w których powierzchnią styku faz jest ciekłe lustro (same absorbery powierzchniowe) lub powierzchnia płynącej warstwy cieczy (absorbery filmowe). Do tej grupy zaliczają się także absorbery z wypełnieniem, w których ciecz przepływa po powierzchni wypełnienia załadowanego do absorbera z korpusów o różnych kształtach (pierścienie, bryły itp.) oraz absorbery z warstwą mechaniczną. W przypadku absorberów powierzchniowych powierzchnia styku jest w pewnym stopniu zdeterminowana powierzchnią geometryczną elementów absorbera (np. dyszy), choć w wielu przypadkach nie jest jej równa.
b) Absorbery bełkotkowe, w których powierzchnia styku rozwija się pod wpływem strumieni gazów rozprowadzanych w cieczy w postaci pęcherzyków i strumieni. Ten ruch gazu (bąbelkowanie) odbywa się poprzez przepuszczanie go przez aparat wypełniony cieczą (bąbelkowanie w stanie stałym) lub w aparaturze kolumnowej z różnymi rodzajami płyt. Podobny charakter oddziaływania gazu i cieczy obserwuje się także w absorberach z wypełnieniem z zalanym wypełnieniem.
Do tej grupy zaliczają się także absorbery barbotażowe z mieszaniem cieczy za pomocą mieszadeł mechanicznych. W absorberach pęcherzykowych powierzchnię styku wyznacza reżim hydrodynamiczny (natężenie przepływu gazu i cieczy).
c) Absorbery rozpryskowe, w których powierzchnia styku powstaje poprzez rozpylenie cieczy w masie gazu na małe kropelki. Powierzchnię styku wyznacza reżim hydrodynamiczny (przepływ płynu). Do tej grupy zaliczają się absorbery, w których ciecz jest rozpylana za pomocą dysz (absorbery dyszowe lub puste w środku), w strumieniu gazu poruszającego się z dużą prędkością (absorbery atomizujące o dużym przepływie bezpośrednim) lub za pomocą wirujących urządzeń mechanicznych (absorbery atomizujące mechaniczne).
Absorpcja to proces rozdzielania mieszanin gazowych za pomocą ciekłych absorberów - absorbentów. Jeżeli zaabsorbowany gaz (absorbent) nie oddziałuje chemicznie z absorbentem, wówczas absorpcję nazywa się fizyczną (niewchłonięty składnik mieszaniny gazów nazywa się obojętnym lub gazem obojętnym). Jeżeli absorbent tworzy z absorbentem związek chemiczny, wówczas proces ten nazywa się chemisorpcją. W technologii często spotyka się kombinację obu rodzajów absorpcji.
Fizyczna absorpcja (lub po prostu absorpcja) jest zwykle odwracalna. Uwalnianie zaabsorbowanego gazu z roztworu – desorpcja – opiera się na tej właściwości procesów absorpcji.
Połączenie absorpcji i desorpcji pozwala na wielokrotne użycie absorbentu i uwolnienie zaabsorbowanego gazu w czystej postaci. Często desorpcja nie jest konieczna, gdyż powstały w wyniku absorpcji roztwór jest produktem końcowym nadającym się do dalszego wykorzystania.
W przemyśle absorpcję wykorzystuje się do rozwiązania następujących głównych problemów:
1) w celu uzyskania gotowego produktu (na przykład absorpcja SO 3 przy produkcji kwasu siarkowego); w tym przypadku absorpcję przeprowadza się bez desorpcji;
2) wyodrębnienie cennych składników z mieszanin gazowych (np. absorpcja benzenu z gazu koksowniczego); w tym przypadku absorpcję przeprowadza się w połączeniu z desorpcją;
3) oczyszczanie emisji gazów ze szkodliwych zanieczyszczeń (na przykład oczyszczanie gazów spalinowych z SO 2). W takich przypadkach zwykle stosuje się składniki ekstrahowane z mieszanin gazowych, dlatego wyodrębnia się je poprzez desorpcję;
4) do gazów suszących.
Urządzenia, w których przeprowadzane są procesy absorpcji, nazywane są absorberami.
Równowaga w procesie absorpcji
Prawo Henry'ego obowiązuje dla gazów doskonałych:
Prawo Henry’ego: ciśnienie cząstkowe składnika mieszaniny gazów nad roztworem jest proporcjonalne do ułamka molowego tego składnika w roztworze po osiągnięciu równowagi. Stała Henry'ego ( mi) wzrasta wraz ze wzrostem temperatury.
Zgodnie z prawem Daltona ciśnienie cząstkowe składnika mieszaniny gazowej jest proporcjonalne do jego ułamka molowego w mieszaninie gazowej:
,
Gdzie P– ciśnienie całkowite.
Łącząc prawa Henry'ego i Daltona można ustalić wpływ warunków na rozpuszczalność gazu w cieczy: 
.
Zatem wraz ze wzrostem ciśnienia w absorberze i spadkiem temperatury rozpuszczalność wzrasta.
Im gorzej gaz się rozpuszcza, tym bardziej wzrasta ciśnienie.
Podczas rozpuszczania gazów dobrze rozpuszczalnych nie ma potrzeby dużego zwiększania ciśnienia, ale konieczne jest usunięcie ciepła, które w tym przypadku jest uwalniane w dużych ilościach.
Konstrukcje absorberów dobierane są z uwzględnieniem rozpuszczalności gazów. Na przykład dla substancji dobrze rozpuszczalnych (amoniak-woda) można zastosować absorbery wymienników ciepła. W przypadku substancji słabo rozpuszczalnych wymagana jest rozwinięta powierzchnia styku fazowego, dlatego stosuje się absorbery pakowane lub płytowe.
