Çfarë është përthithja në kimi. Procesi i përthithjes

Në inxhinieri dhe teknologji kimike, më së shpeshti haset thithja (përthithja, shpërbërja) e gazeve nga lëngjet. Por janë të njohura edhe proceset e përthithjes së gazeve dhe lëngjeve nga trupat kristalorë dhe amorfë (për shembull, thithja e hidrogjenit nga metalet, thithja e lëngjeve dhe gazeve me peshë molekulare të ulët nga zeolitë, thithja e produkteve të naftës nga produktet e gomës etj. .).

Shpesh gjatë procesit të përthithjes ka jo vetëm një rritje të masës së materialit absorbues, por edhe një rritje të konsiderueshme të vëllimit të tij (ënjtje), si dhe një ndryshim në karakteristikat e tij fizike - deri në gjendjen e grumbullimit.

Në praktikë, përthithja përdoret më shpesh për të ndarë përzierjet që përbëhen nga substanca që kanë aftësi të ndryshme për t'u përthithur nga absorbues të përshtatshëm. Në këtë rast, produktet e synuara mund të jenë përbërës të përthithur dhe jo të përthithur të përzierjeve.

Në mënyrë tipike, në rastin e përthithjes fizike, substancat e absorbuara mund të ri-ekstraktohen nga absorbuesi duke e ngrohur atë, duke e holluar me një lëng jo absorbues ose mjete të tjera të përshtatshme. Rigjenerimi i substancave të absorbuara kimikisht është gjithashtu i mundur ndonjëherë. Mund të bazohet në dekompozimin kimik ose termik të produkteve të përthithjes kimike, duke çliruar të gjitha ose disa nga substancat e absorbuara. Por në shumë raste, rigjenerimi i substancave të absorbuara kimikisht dhe absorbuesve kimikë është i pamundur ose teknologjikisht/ekonomikisht i pamundur.

Dukuritë e përthithjes janë të përhapura jo vetëm në industri, por edhe në natyrë (për shembull, fryrja e farave), si dhe në jetën e përditshme. Në të njëjtën kohë, ato mund të sjellin si përfitim ashtu edhe dëm (për shembull, thithja fizike e lagështisë atmosferike çon në ënjtje dhe delamination pasuese të produkteve prej druri, thithja kimike e oksigjenit nga goma çon në humbjen e elasticitetit dhe plasaritjes).

Është e nevojshme të dallohet përthithja (përthithja në vëllim) nga adsorbimi (thithja në shtresën sipërfaqësore). Për shkak të ngjashmërisë së drejtshkrimit dhe shqiptimit, si dhe ngjashmërisë së koncepteve të përcaktuara, këto terma shpesh ngatërrohen.

Llojet e përthithjes

Bëhet një dallim midis përthithjes fizike dhe kimisorbimit.

Gjatë përthithjes fizike, procesi i përthithjes nuk shoqërohet me një reaksion kimik.

Gjatë kimisorbimit, përbërësi i përthithur hyn në një reaksion kimik me substancën absorbuese.

Thithja e gazeve

Çdo trup i dendur kondenson në mënyrë mjaft të konsiderueshme grimcat e substancës së gaztë që e rrethon atë drejtpërdrejt ngjitur me sipërfaqen e tij. Nëse një trup i tillë është poroz, si p.sh. qymyri ose platini sfungjer, atëherë ky kondensim i gazrave ndodh në të gjithë sipërfaqen e brendshme të poreve të tij, dhe rrjedhimisht, në një shkallë shumë më të lartë. Këtu është një shembull i qartë i kësaj: nëse marrim një copë qymyr druri të sapokalcinuar, e hedhim në një shishe që përmban dioksid karboni ose gaz tjetër, dhe duke e mbyllur menjëherë me gishtin tonë, e ulim me vrimën poshtë në një banjë me merkur. së shpejti do të shohë se çfarë ngrihet dhe hyn në shishe; kjo vërteton drejtpërdrejt se qymyri ka thithur dioksid karboni ose përndryshe ka ndodhur ngjeshja dhe thithja e gazit.

Çdo ngjeshje gjeneron nxehtësi; prandaj, nëse qymyri bluhet në pluhur, i cili, për shembull, praktikohet në prodhimin e barutit, dhe lihet të shtrihet në një grumbull, atëherë për shkak të përthithjes së ajrit që ndodh këtu, masa nxehet aq shumë sa vetë- mund të ndodhë ndezja. Pajisja e djegësit të platinit Döbereiner bazohet në këtë ngrohje të varur nga përthithja. Një copë platini sfungjer i vendosur aty ngjesh oksigjenin e ajrit dhe rrymën e hidrogjenit të drejtuar në të aq fort saqë gradualisht fillon të shkëlqejë dhe në fund ndez hidrogjenin. Substancat që thithin - thithin avujt e ujit nga ajri, e kondensojnë në vetvete, duke formuar ujë dhe nga kjo ato lagështohen, si kripa e papastër e gjellës, potasi, kloruri i kalciumit etj. Trupat e tillë quhen higroskopik.

Thithja e gazeve nga trupat poroz për herë të parë u vu re dhe u studiua pothuajse njëkohësisht nga Fontan dhe Scheele në 1777, dhe më pas u studiua nga shumë fizikanë, veçanërisht Saussure në 1813. Ky i fundit, si përthithësit më të pangopur, tregon qymyrin e ahut dhe shtufën (meerschaum). Një vëllim i thëngjillit të tillë në një presion atmosferik prej 724 mil. thithur 90 vëllime amoniaku, 85 - klorur hidrogjeni, 25 - dioksid karboni, 9,42 - oksigjen; Shtuf, në të njëjtin krahasim, kishte pak më pak aftësi thithëse, por në çdo rast është edhe një nga absorbuesit më të mirë.

Sa më lehtë të kondensohet një gaz në një lëng, aq më shumë përthithet. Në presion të ulët të jashtëm dhe kur nxehet, sasia e gazit të absorbuar zvogëlohet. Sa më të vogla të jenë poret e absorbuesit, domethënë sa më i dendur të jetë, aq më i madh, në përgjithësi, kapaciteti i tij absorbues; Megjithatë, poret shumë të vogla, të tilla si grafiti, nuk janë të favorshme për thithjen. Qymyri organik thith jo vetëm gazrat, por edhe trupat e vegjël të ngurtë dhe të lëngët, dhe për këtë arsye përdoret për të çngjyrosur sheqerin, për të pastruar alkoolin etj. Për shkak të përthithjes, çdo trup i dendur rrethohet nga një shtresë avujsh dhe gazrash të ngjeshur. Kjo arsye, sipas Weidel, mund të shërbejë për të shpjeguar fenomenin kurioz të të ashtuquajturave modele të djersës të zbuluara nga Moser në 1842, domethënë ato të marra nga frymëmarrja në xhami. Gjegjësisht, nëse aplikoni një klishe ose një lloj dizajni lehtësimi në një aeroplan xhami të lëmuar, atëherë, duke e hequr atë, merrni frymë në këtë vend, atëherë merrni një pamje mjaft të saktë të dizajnit në xhami. Kjo për faktin se kur klishe shtrihet në xhami, gazrat afër sipërfaqes së xhamit shpërndahen në mënyrë të pabarabartë, në varësi të modelit të lehtësimit të aplikuar në klishe, dhe për këtë arsye avulli i ujit, kur merr frymë në këtë vend, është gjithashtu shpërndahet në këtë mënyrë, dhe pasi të jetë ftohur dhe vendosur, dhe riprodhoni këtë vizatim. Por nëse ngrohni paraprakisht gotën ose një klishe, dhe kështu shpërndani shtresën e gazrave të ngjeshur pranë tyre, atëherë modele të tilla djerse nuk mund të merren.

Sipas ligjit të Dalton-it, nga një përzierje gazesh, çdo gaz tretet në një lëng në proporcion me presionin e tij të pjesshëm, pavarësisht nga prania e gazrave të tjerë. Shkalla e tretjes së gazrave në një lëng përcaktohet nga një koeficient që tregon se sa vëllime gazi absorbohen në një vëllim lëngu në një temperaturë gazi prej 0 ° dhe një presion prej 760 mm. Koeficientët e përthithjes për gazrat dhe ujin llogariten duke përdorur formulën α = A + t+ C t², ku α është koeficienti i kërkuar, t është temperatura e gazit, A , Dhe ME - koeficientët konstant të përcaktuar për çdo gaz individual. Sipas hulumtimit të Bunsen, koeficientët e gazrave më të rëndësishëm janë si më poshtë:

Përveç lëndëve të ngurta, mund të përthithen edhe lëngje, veçanërisht nëse përzihen së bashku në një enë. 1 vëllim uji në 15 °C dhe 744 mil. presioni për t'u tretur në vetvete, thith 1/50 e vëllimit të ajrit atmosferik, 1 vëllim dioksid karboni, 43 vëllime dioksid squfuri dhe 727 vëllime amoniak. Vëllimi i gazit që në 0 °C dhe 760 mil. Presioni barometrik i përthithur nga një njësi e vëllimit të lëngut quhet koeficienti i thithjes së gazit për këtë lëng. Ky koeficient është i ndryshëm për gazra të ndryshëm dhe lëngje të ndryshme. Sa më i lartë të jetë presioni i jashtëm dhe sa më e ulët të jetë temperatura, aq më shumë gaz tretet në lëng, aq më i madh është koeficienti i përthithjes. Lëndët e ngurta dhe lëngjet thithin sasi të ndryshme të gazrave në një kohë të caktuar, dhe për këtë arsye është e mundur të llogaritet sasia e gazit të përthithur për çdo lëng individual. Studimi i përthithjes së gazeve nga lëngjet filloi nga Henri () dhe më pas u zhvendos më tej nga Saussure () dhe W. Bunsen (“Gasometrische Methoden”, Braunschweig, 2nd ed.). - Arsyeja e përthithjes është tërheqja reciproke e molekulave të trupave thithës dhe absorbues.

Shiko gjithashtu

Shkruani një koment për artikullin "Absorbimi"

Lidhjet

Thithja duke përdorur një shembull në faqen e internetit Mountain Encyclopedia.

Shënime

Fragment që përshkruan Absorbimin

Pierre nuk e kishte atë këmbëngulje praktike që do t'i jepte atij mundësinë për t'u marrë drejtpërdrejt me biznesin, dhe për këtë arsye ai nuk e pëlqeu atë dhe vetëm u përpoq t'i pretendonte menaxherit se ishte i zënë me biznes. Menaxheri u përpoq të pretendonte se ai i konsideronte këto aktivitete shumë të dobishme për pronarin dhe i turpshëm për veten e tij.
Kishte të njohur në qytetin e madh; të huajt nxituan të njiheshin dhe e pritën përzemërsisht pasanikun e sapoardhur, pronarin më të madh të krahinës. Tundimet në lidhje me dobësinë kryesore të Pierre, atë që ai pranoi gjatë pritjes së tij në shtëpizë, ishin gjithashtu aq të forta sa Pierre nuk mund të përmbahej prej tyre. Përsëri, ditë të tëra, javë, muaj të jetës së Pierre kaluan po aq me ankth dhe të zënë mes mbrëmjeve, darkave, mëngjeseve, ballove, duke mos i dhënë kohë të vinte në vete, si në Shën Petersburg. Në vend të jetës së re që Pierre shpresonte të bënte, ai jetoi të njëjtën jetë të vjetër, vetëm në një mjedis tjetër.
Nga tre qëllimet e masonerisë, Pierre ishte i vetëdijshëm se ai nuk përmbushte atë që përcaktonte çdo Frimason të ishte një model i jetës morale, dhe nga shtatë virtytet, atij i mungonin plotësisht dy në vetvete: morali i mirë dhe dashuria për vdekjen. Ai e ngushëllonte veten me faktin se po përmbushte një qëllim tjetër - korrigjimin e racës njerëzore dhe kishte virtyte të tjera, dashurinë për të afërmin dhe veçanërisht bujarinë.
Në pranverën e vitit 1807, Pierre vendosi të kthehej në Shën Petersburg. Gjatë rrugës së kthimit, ai kishte ndërmend të shkonte nëpër të gjitha pasuritë e tij dhe të verifikonte personalisht se çfarë ishte bërë nga ajo që u ishte caktuar dhe në çfarë situate ndodheshin tani njerëzit, të cilat Zoti ia kishte besuar dhe nga e cila kërkonte të përfitonte.
Kryemenaxheri, i cili i konsideronte të gjitha idetë e të rinjve thuajse çmenduri, një disavantazh për veten, për të, për fshatarët, bëri lëshime. Duke vazhduar ta bënte detyrën e çlirimit të dukej e pamundur, ai urdhëroi ndërtimin e ndërtesave të mëdha shkollore, spitaleve dhe strehimoreve në të gjitha pronat; Për ardhjen e mjeshtrit, ai përgatiti kudo mbledhje, jo solemne pompozisht, të cilat, siç e dinte, nuk do t'i pëlqente Pierre, por thjesht një lloj falënderimi fetar, me imazhe dhe bukë e kripë, ashtu siç e kuptonte zotërinë. , duhet të ketë një efekt në numërimin dhe ta mashtrojë atë.
Pranvera jugore, udhëtimi i qetë e i shpejtë në karrocën vjeneze dhe vetmia e rrugës patën një efekt të gëzueshëm te Pierre. Kishte prona që ai nuk i kishte vizituar ende - njëra më piktoreske se tjetra; Njerëzit kudo dukeshin të begatë dhe prekëse mirënjohës për përfitimet e bëra për ta. Kudo kishte takime që, megjithëse e turpëronin Pierre, thellë në shpirt ngjallnin një ndjenjë të gëzueshme. Në një vend, fshatarët i ofruan bukë e kripë dhe një imazh të Pjetrit dhe Palit dhe kërkuan leje për nder të engjëllit të tij Pjetri dhe Pali, në shenjë dashurie dhe mirënjohjeje për veprat e mira që kishte bërë, për të ngritur një të re. kishëz në kishë me shpenzimet e tyre. Diku tjetër, gratë me foshnja e takuan atë, duke e falënderuar që e shpëtoi nga puna e vështirë. Në vendin e tretë, ai u takua nga një prift me kryq, i rrethuar nga fëmijë, të cilëve, me hirin e kontit, ai u mësoi shkrim e këndim dhe fe. Në të gjitha pronat, Pierre pa me sytë e tij, sipas të njëjtit plan, ndërtesat prej guri të spitaleve, shkollave dhe shtëpive të lëmoshës që do të hapeshin së shpejti. Kudo Pierre pa raporte nga menaxherët për punën e korve, të reduktuara në krahasim me atë të mëparshme, dhe dëgjoi për këtë falënderimet prekëse të delegacioneve të fshatarëve në kaftanë blu.
Pierre thjesht nuk e dinte se ku i sollën bukë e kripë dhe ndërtuan kishën e Pjetrit dhe Palit, kishte një fshat tregtar dhe një panair në ditën e Pjetrit, se kishëza ishte ndërtuar shumë kohë më parë nga fshatarët e pasur. të fshatit, ata që erdhën tek ai dhe se nëntë të dhjetat Fshatarët e këtij fshati ishin në rrënimin më të madh. Ai nuk e dinte se për faktin se, me urdhër të tij, ata ndaluan dërgimin e fëmijëve të grave me foshnje në lindje, po këta fëmijë kryenin punën më të vështirë në gjysmën e tyre. Ai nuk e dinte se prifti që e takoi me kryq po i ngarkonte fshatarët me zhvatjet e tij dhe se dishepujt e mbledhur pranë tij me lot ia dhanë dhe u blenë nga prindërit e tyre për shumë para. Ai nuk e dinte se ndërtesat prej guri, sipas planit, ishin ngritur nga punëtorët e tyre dhe rritën korvenë e fshatarëve, pakësuar vetëm në letër. Ai nuk e dinte se aty ku menaxheri i tregoi në libër se frekuenca u pakësua me një të tretën me dëshirën e tij, detyrimi korvée u shtua përgjysmë. Dhe për këtë arsye Pierre u kënaq me udhëtimin e tij nëpër prona dhe u kthye plotësisht në disponimin filantropik në të cilin u largua nga Shën Petersburg dhe i shkroi letra entuziaste vëllait të tij mentor, siç e quante mjeshtri i madh.
“Sa e lehtë, sa pak përpjekje nevojitet për të bërë kaq shumë të mira, mendoi Pierre, dhe sa pak kujdesemi për këtë!”
Ai u gëzua me mirënjohjen e treguar ndaj tij, por kishte turp ta pranonte. Kjo mirënjohje i kujtoi atij se sa më shumë mund të kishte bërë për këta njerëz të thjeshtë e të sjellshëm.
Kryemenaxheri, një njeri shumë budalla dhe dinak, duke kuptuar plotësisht numrin e zgjuar dhe naiv, dhe duke luajtur me të si një lodër, duke parë efektin e prodhuar te Pierre nga teknikat e përgatitura, iu drejtua më vendosmërisht me argumente për pamundësinë dhe, më e rëndësishmja, panevojshmëria e çlirimit të fshatarëve, të cilët edhe pa Ata ishin plotësisht të lumtur.
Pierre u pajtua fshehurazi me menaxherin se ishte e vështirë të imagjinoheshin njerëz më të lumtur dhe se Zoti e di se çfarë i priste në natyrë; por Pierre, megjithëse me ngurrim, këmbënguli në atë që ai e konsideronte të drejtë. Menaxheri premtoi se do të përdorte të gjitha forcat e tij për të zbatuar vullnetin e numërimit, duke kuptuar qartë se konti nuk do të mund t'i besonte kurrë, jo vetëm nëse ishin marrë të gjitha masat për të shitur pyjet dhe pronat, për t'i shpenguar nga Këshilli , por edhe ndoshta nuk do të pyeste apo nuk do të mësonte kurrë sesi ndërtesat e ndërtuara qëndrojnë bosh dhe fshatarët vazhdojnë të japin me punë e para gjithçka që japin nga të tjerët, pra gjithçka që mund të japin.

Në gjendjen më të lumtur shpirtërore, duke u kthyer nga udhëtimi i tij në jug, Pierre përmbushi qëllimin e tij të kahershëm për të thirrur mikun e tij Bolkonsky, të cilin nuk e kishte parë për dy vjet.
Bogucharovo shtrihej në një zonë të shëmtuar, të rrafshët, të mbuluar me fusha dhe pyje bredhi e thupër të prera e të paprera. Oborri i feudalit ndodhej në fund të një linje të drejtë, përgjatë rrugës kryesore të fshatit, pas një pellgu të sapo gërmuar, të mbushur plot, me brigjet ende pa bar, në mes të një pylli të ri, midis të cilit qëndronin disa pisha të mëdha.
Oborri i pallatit përbëhej nga një lëmë, ndërtesa ndihmëse, stalla, një banjë, një ndërtesë shtesë dhe një shtëpi e madhe guri me një pediment gjysmërrethor, e cila ishte ende në ndërtim. Rreth shtëpisë ishte mbjellë një kopsht i ri. Gardhet dhe portat ishin të forta dhe të reja; nën tendë qëndronin dy tuba zjarri dhe një fuçi e lyer me ngjyrë të gjelbër; rrugët ishin të drejta, urat ishin të forta me kangjella. Çdo gjë mbante gjurmët e rregullsisë dhe kursimit. Shërbëtorët që u takuan, kur u pyetën se ku jetonte princi, treguan një ndërtesë të vogël, të re shtesë që qëndronte buzë pellgut. Xhaxhai i vjetër i Princit Andrei, Anton, e lëshoi ​​Pierre nga karroca, tha se princi ishte në shtëpi dhe e çoi në një korridor të pastër dhe të vogël.
Pierre u godit nga modestia e shtëpisë së vogël, ndonëse të pastër, pas kushteve të shkëlqyera në të cilat ai pa mikun e tij për herë të fundit në Shën Petersburg. Hyri me nxitim në sallën e vogël ende me erë pishe, të pa suvatuar dhe donte të vazhdonte, por Antoni u hodh përpara dhe trokiti në derë.
- Epo, çfarë ka? – u dëgjua një zë i mprehtë, i pakëndshëm.
"Vizitor," u përgjigj Antoni.
"Më kërkoni të pres," dhe dëgjova një karrige duke u shtyrë prapa. Pierre shkoi me shpejtësi drejt derës dhe doli ballë për ballë me Princin Andrei, i cili po dilte drejt tij, i vrenjtur dhe i plakur. Pierre e përqafoi dhe, duke ngritur syzet, e puthi në faqe dhe e shikoi nga afër.
"Nuk e prisja, jam shumë i lumtur," tha Princi Andrei. Pierre nuk tha asgjë; Ai e shikoi shokun e tij i habitur, pa i hequr sytë. Ai u godit nga ndryshimi që kishte ndodhur në Princ Andrei. Fjalët ishin të dashura, një buzëqeshje ishte në buzët dhe fytyrën e Princit Andrei, por vështrimi i tij ishte i shurdhër, i vdekur, të cilit, megjithë dëshirën e tij të dukshme, Princi Andrei nuk mund t'i jepte një shkëlqim të gëzueshëm dhe të gëzuar. Nuk është se shoku i tij ka humbur peshë, është zbehur dhe është pjekur; por ky vështrim dhe rrudha në ballë, duke shprehur përqendrim të gjatë në një gjë, e mahniti dhe tjetërsoi Pierre derisa u mësua me to.
Kur takohen pas një ndarje të gjatë, siç ndodh gjithmonë, biseda nuk mund të ndalej për një kohë të gjatë; ata pyetën dhe u përgjigjën shkurt për gjëra që ata vetë e dinin se duhej diskutuar gjatë. Më në fund, biseda filloi gradualisht të ndalet në atë që ishte thënë në mënyrë fragmentare, në pyetjet për jetën e tij të kaluar, për planet për të ardhmen, për udhëtimet e Pierre, për aktivitetet e tij, për luftën, etj. Ai përqendrim dhe depresion që vuri re Pierre në pamjen e Princit Andrei tani u shpreh edhe më fort në buzëqeshjen me të cilën ai dëgjonte Pierre, veçanërisht kur Pierre fliste me gëzim të animuar për të kaluarën ose të ardhmen. Dukej sikur Princi Andrei donte, por nuk mundi, të merrte pjesë në ato që tha. Pierre filloi të ndjejë se entuziazmi, ëndrrat, shpresat për lumturi dhe mirësi përpara Princit Andrei nuk ishin të duhura. Atij i vinte turp të shprehte të gjitha mendimet e tij të reja, masonike, veçanërisht ato të rinovuara dhe të emocionuara në të nga udhëtimi i tij i fundit. Ai u përmbajt, kishte frikë të ishte naiv; në të njëjtën kohë, ai donte në mënyrë të papërmbajtshme t'i tregonte shpejt mikut të tij se tani ishte një Pierre krejtësisht i ndryshëm, më i mirë se ai që ishte në Shën Petersburg.

Tema 3.3. Përthithja 12 orë, përfshirë. laboratori. skllav. dhe praktike i zënë 6 orë

Studenti duhet:

di:

Bazat fizike dhe teoria e procesit të përthithjes (ekuilibri ndërmjet fazave, parimet e përpilimit të bilancit të nxehtësisë materiale, ekuacioni i linjës së funksionimit);

- procedura për llogaritjen e një amortizuesi të mbushur dhe flluskues;

- esenca dhe metodat e desorbimit;

te jesh i afte te:

- përpiloni ekuilibrin e materialit dhe nxehtësisë;

- përcaktoni konsumin e absorbuesit;

- të ndërtojë një linjë ekuilibri dhe procesi pune;

- Përcaktoni dimensionet kryesore të përgjithshme të absorbuesve duke përdorur libra referencë.

Qëllimi i përthithjes. Thithja në ndarjen e përzierjeve homogjene të gazit dhe pastrimi i gazit. Zgjedhja e një absorbuesi. Thithja dhe përthithja fizike e shoqëruar me ndërveprim kimik. Desorbimi.

Ekuilibri ndërmjet fazave gjatë përthithjes. Ndikimi i temperaturës dhe presionit në tretshmërinë e gazeve në lëngje. Bilanci material i procesit dhe ekuacionet e linjës së funksionimit për thithjen dhe desorbimin. Konsumi absorbues. Bilanci i përthithjes së nxehtësisë. Heqja e nxehtësisë gjatë përthithjes.

Absorbimi quhet procesi i përthithjes selektive të përbërësve nga përzierjet e gazit ose avull-gazit nga amortizuesit e lëngët - absorbues.

Parimi i përthithjes bazohet në tretshmërinë e ndryshme të përbërësve të përzierjeve të gazit dhe avull-gazit në lëngje në të njëjtat kushte. Prandaj, zgjedhja e absorbuesve kryhet në varësi të tretshmërisë së përbërësve të zhytur në to, e cila përcaktohet nga:

· Vetitë fizike dhe kimike të fazave të gazit dhe të lëngëta;

· temperatura dhe presioni i procesit;

Kur zgjidhni një absorbues, është e nevojshme të merren parasysh vetitë e tilla si selektiviteti në lidhje me përbërësin e absorbuar, toksicitetin, rrezikun nga zjarri, koston, disponueshmërinë, etj.

Bëhet dallimi midis përthithjes fizike dhe përthithjes kimike (kimisorbimi). Gjatë përthithjes fizike, përbërësi i përthithur formon vetëm lidhje fizike me absorbuesin. Ky proces në shumicën e rasteve është i kthyeshëm. Ndarja e komponentit të absorbuar nga tretësira - desorbimi - bazohet në këtë veti. Nëse përbërësi i përthithur reagon me absorbuesin dhe formon një përbërje kimike, procesi quhet kimisorbim.

Procesi i përthithjes është zakonisht ekzotermik, domethënë shoqërohet me lëshimin e nxehtësisë.

Thithja përdoret gjerësisht në industri për ndarjen e gazeve hidrokarbure në rafineritë e naftës, prodhimin e acideve klorhidrik dhe sulfurik, ujin e amoniakut, pastrimin e emetimeve të gazit nga papastërtitë e dëmshme, ndarjen e komponentëve të vlefshëm nga gazrat plasaritje ose piroliza e metanit, nga koksi. gazrat e furrës etj.

Ekuilibri në proceset e përthithjes përcaktohet nga rregulli i fazës Gibbs (B.4), i cili është një përgjithësim i kushteve të ekuilibrit heterogjen:

C = K - F + 2.

Meqenëse procesi i përthithjes kryhet në një sistem dyfazor (gaz - lëng) dhe tre përbërës (një i shpërndarë dhe dy përbërës shpërndarës), numri i shkallëve të lirisë është tre.

Kështu, ekuilibri në sistemin gaz (avull) - lëng mund të karakterizohet nga tre parametra, për shembull, temperatura, presioni dhe përbërja e njërës prej fazave.

Ekuilibri në sistemin gaz-lëng përcaktohet nga ligji i tretshmërisë së Henrit, sipas të cilit, në një temperaturë të caktuar, fraksioni mol i gazit në një tretësirë ​​(tretshmëria) është në proporcion me presionin e pjesshëm të gazit mbi tretësirën:

ku p është presioni i pjesshëm i gazit mbi tretësirën; x – përqendrimi molar i gazit në tretësirë; E – koeficienti i proporcionalitetit (koeficienti Henry).

Ligji i Henrit zbatohet kryesisht për gazrat pak të tretshëm, si dhe për zgjidhjet me përqendrime të ulëta të gazrave shumë të tretshëm në mungesë të një reaksioni kimik.

Koeficienti E ka një dimension presioni që përkon me dimensionin p dhe varet nga natyra e substancës tretëse dhe temperatura. Është vërtetuar se me rritjen e temperaturës zvogëlohet tretshmëria e gazit në lëng. Kur një përzierje gazesh është në ekuilibër me një lëng, ligji i Henrit mund të ndiqet nga secili prej përbërësve të përzierjes veç e veç.

Meqenëse efekti termik që shoqëron procesin e përthithjes ndikon negativisht në pozicionin e linjës së ekuilibrit, ai duhet të merret parasysh në llogaritjet. Sasia e nxehtësisë së çliruar gjatë përthithjes mund të përcaktohet nga varësia

ku q d është nxehtësia diferenciale e shpërbërjes brenda intervalit të ndryshimeve në përqendrim x 1 – x 2; L – sasia e absorbuesit.

Nëse thithja kryhet pa heqjen e nxehtësisë, atëherë mund të supozojmë se e gjithë nxehtësia e lëshuar shkon për ngrohjen e lëngut dhe temperatura e këtij të fundit rritet me

ku c është kapaciteti termik i tretësirës.

Për të ulur temperaturën, përzierja fillestare e gazit dhe absorbuesi ftohen, duke hequr nxehtësinë e lëshuar gjatë procesit të përthithjes duke përdorur shkëmbyesit e nxehtësisë të integruar (të brendshëm) ose të jashtëm.

Presioni i pjesshëm i gazit të tretur në fazën e gazit që korrespondon me ekuilibrin mund të përcaktohet nga Ligji i Daltonit, sipas të cilit presioni i pjesshëm i një komponenti në një përzierje gazi është i barabartë me presionin total të shumëzuar me fraksionin mol të këtij përbërësi në përzierje, d.m.th.

Ku R- presioni total i përzierjes së gazit; y është përqendrimi molar i gazit të shpërndarë në përzierje.

Duke krahasuar ekuacionet (10.2) dhe (10.1), gjejmë

ku A është e barabartë = E/P – konstante e ekuilibrit të fazës, e zbatueshme për zonat e veprimit të ligjeve të Henrit dhe Daltonit.

Le të jetë R ab presioni i avullit të një absorbuesi të pastër në kushte absorbimi; p ab – presioni i pjesshëm i avullit absorbues në tretësirë; P - presioni total; x – fraksioni mol i gazit të absorbuar në tretësirë; y është fraksioni mol i gazit të shpërndarë në fazën e gazit; yab është fraksioni mol i absorbuesit në fazën e gazit.

Sipas ligjit të Raoult, presioni i pjesshëm i një komponenti në një tretësirë ​​është i barabartë me presionin e avullit të përbërësit të pastër të shumëzuar me fraksionin e tij mol në tretësirë:

Sipas ligjit të Daltonit (10.2), presioni i pjesshëm i absorbuesit në fazën e gazit është i barabartë me

Në ekuilibër

Një analizë e faktorëve që ndikojnë në ekuilibrin në sistemet gaz (avull) - lëng, bëri të mundur që të konstatohet se parametrat që përmirësojnë kushtet e përthithjes përfshijnë rritjen e presionit dhe temperaturën e ulët, dhe faktorët që nxisin desorbimin përfshijnë presionin e ulët, temperaturën e lartë dhe futja e aditivëve që zvogëlojnë tretshmërinë e gazeve në lëngje.

Bilanci material procesi i përthithjes shprehet me ekuacionin diferencial

ku G është rrjedha e përzierjes së gazit (gazi inert), kmol/s; L – prurje absorbuese, kmol/s; Y n dhe Y k – përmbajtja fillestare dhe përfundimtare e substancës së shpërndarë në fazën e gazit, kmol/kmol gaz inert; X k dhe X n – përmbajtja fillestare dhe përfundimtare e substancës së shpërndarë në absorbues, kmol/kmol absorbues; M është sasia e substancës së shpërndarë e transferuar nga faza G në fazën L për njësi të kohës, kmol/s.

Nga ekuacioni i bilancit të materialit (10.9) mund të përcaktoni konsumin total të kërkuar të absorbuesit

Procesi i përthithjes karakterizohet gjithashtu nga shkalla e ekstraktimit (përthithjes), e cila përfaqëson raportin e sasisë së përbërësit të përthithur në të vërtetë me sasinë e përthithur kur ai nxirret plotësisht.

Kinetika e procesit Përthithja karakterizohet nga tre faza kryesore, të cilat korrespondojnë me skemën e paraqitur në Fig. 9.4.

Faza e parë është transferimi i molekulave të përbërësit të zhytur nga bërthama e rrjedhës së gazit (avullit) në ndërfaqen e fazës (sipërfaqja e lëngshme).

Faza e dytë është difuzioni i molekulave të përbërësit të zhytur përmes shtresës sipërfaqësore të lëngut (ndërfaqja e fazës).

Faza e tretë është kalimi i molekulave të substancës së absorbuar nga ndërfaqja e fazës në pjesën më të madhe të lëngut.

Modelet kinetike të përthithjes korrespondojnë me ekuacionin e përgjithshëm të transferimit të masës për sistemet dyfazore:

Eksperimentalisht është vërtetuar se faza e dytë e procesit të përthithjes ndodh me një shpejtësi më të lartë dhe nuk ndikon në shpejtësinë e përgjithshme të procesit, e cila kufizohet nga shpejtësia e fazës më të ngadaltë (të parë ose të tretë).

Forca lëvizëse e procesit të përthithjes për fazat I dhe III në ekuacionet (10.5a) dhe (10.6a) mund të shprehet përmes parametrave të tjerë:

Në ekuacionet (10.5b) dhe (10.6b), p është presioni i pjesshëm i punës i gazit të shpërndarë në përzierjen e gazit; p e barabartë - presioni i gazit ekuilibër mbi absorbuesin, që korrespondon me përqendrimin e punës në lëng; C është përqendrimi molar vëllimor i punës i gazit të shpërndarë në lëng; C e barabartë është përqendrimi molar vëllimor ekuilibër i gazit të shpërndarë në lëng, që korrespondon me presionin e tij të pjesshëm të funksionimit në përzierjen e gazit.

Me këtë shprehje të forcës lëvizëse të procesit të përthithjes, ekuacioni i ekuilibrit merr formën

ku Ψ është koeficienti i proporcionalitetit, kmol/(m 3 *Pa).

Koeficientët e transferimit të masës shprehen për ekuacionet (10.5a) dhe (10.6a) në formën

për ekuacionet (10.5b) dhe (10.6b)

Në ekuacionet (10.7) dhe (10.8), β y, β p janë koeficientët e transferimit të masës nga rrjedha e gazit në sipërfaqen e kontaktit të fazës; β x, β ME- Koeficientët e transferimit të masës nga sipërfaqja e kontaktit të fazës në rrjedhën e lëngut.

Koeficientët e transferimit të masës për gazin dhe lëngun β y dhe β x mund të përcaktohen nga ekuacionet e kritereve që kanë formën:

për fazën e gazit Nu diff y = f*(Re, Pr diff);

për fazën e lëngët Nu diff x = f*(Re, Pr diff x).

Vlera e koeficientit Ψ ka një ndikim të rëndësishëm në kinetikën e procesit të përthithjes. Nëse Ψ ka vlera të larta (tretësi e lartë e përbërësit - rezistenca e difuzionit është e përqendruar në fazën e gazit), atëherë 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

Ashtu si për proceset e shkëmbimit të masës në L/G = konst, linjat e punës të procesit të përthithjes janë të drejta dhe përshkruhen në rastin e kundërrrjedhjes nga ekuacioni (9.4), dhe në rastin e rrjedhës së përparme nga ekuacioni (9.5).

Forca mesatare lëvizëse në ekuacionet (10.5a) dhe (10.6a) përcaktohet në rastin e një varësie ekuilibri drejtvizor nëpërmjet përqendrimeve molare relative të përbërësve sipas varësive (9.6) dhe (9.7).

Të njëjtat varësi mund të përdoren gjithashtu për të shprehur forcën lëvizëse të procesit të përthithjes përmes presioneve të pjesshme të përbërësit të shpërndarë në një gaz ose përqendrimeve molare volumetrike të të njëjtit përbërës në një lëng në ekuacionet (10.5b) dhe (10.6b)

Këtu Δρ max, Δρ min janë vlerat më të mëdha dhe më të vogla të forcës lëvizëse në fillim dhe në fund të procesit të përthithjes, të shprehura përmes ndryshimit në presionet e pjesshme të komponentit të absorbuar; ΔС max, ΔС min - vlerat më të mëdha dhe më të vogla të forcës lëvizëse në fillim dhe në fund të procesit të përthithjes, të shprehura në terma të përqendrimeve molare volumetrike të përbërësit të zhytur në lëng.

Në rastin e Δp max /Δp min ≤ 2, ΔC max /ΔC min ≤ 2, duke ruajtur linearitetin e varësisë së ekuilibrit, forca mesatare lëvizëse e procesit të përthithjes mund të jetë e barabartë me mesataren aritmetike të këtyre vlerave.

Kur kryhet procesi i përthithjes, i shoqëruar nga një reaksion kimik (kimisorbimi) që ndodh në fazën e lëngshme, një pjesë e përbërësit të shpërndarë kalon në një gjendje të lidhur kimikisht. Si rezultat, përqendrimi i përbërësit të shpërndarë (të lidhur fizikisht) të shpërndarë në lëng zvogëlohet, gjë që çon në një rritje të forcës lëvizëse të procesit në krahasim me thithjen thjesht fizike.

Shpejtësia e kimisorbimit varet nga shpejtësia e transferimit të masës dhe shpejtësia e reaksionit kimik. Në këtë rast, bëhet një dallim midis rajoneve të difuzionit dhe kinetikës së kimisorbimit. Në rajonin e difuzionit, shpejtësia e procesit përcaktohet nga shpejtësia e transferimit të masës, në rajonin kinetik - nga shpejtësia e reaksionit kimik. Në rastet kur ritmet e transferimit të masës dhe reagimit janë të krahasueshme, proceset e kimisorbimit ndodhin në një rajon të përzier ose difuzion-kinetik.

Kur llogaritet kimisorbimi, koeficienti i transferimit të masës në fazën e lëngshme, duke marrë parasysh reaksionin kimik β' x që ndodh në të, mund të shprehet përmes koeficientit të transferimit të masës për thithjen fizike β x, duke marrë parasysh faktori i nxitimit të transferimit të masës F m, duke treguar sa herë do të rritet shkalla e përthithjes për shkak të shfaqjes së një reaksioni kimik:

β′ x = β x * F m

Faktori Fm përcaktohet nga varësitë grafike.

përthithje) - (në fiziologji) përthithje, përthithje e lëngjeve ose e substancave të tjera nga indet e trupit të njeriut. Ushqimi i tretur absorbohet nga trakti tretës dhe më pas hyn në gjak dhe limfë. Shumica e lëndëve ushqyese përthithen në zorrën e hollë - në jejunumin dhe ileumin përbërës të tij, por alkooli gjithashtu mund të absorbohet lehtësisht nga stomaku. Zorra e hollë është e veshur nga brenda me zgjatime të vogla si gishtat (shih Villi), të cilat rrisin ndjeshëm sipërfaqen e saj, si rezultat i të cilave përthithja e produkteve të tretjes përshpejtohet ndjeshëm. Shihni gjithashtu Asimilimi, Tretja.

Absorbimi

Formimi i fjales. Vjen nga lat. absorbio - përthithje.

Specifikimi. Ndjeshmëria e individit ndaj gjendjeve të veçanta të vetëdijes (hipnozë, drogë, meditim). Në situata të zakonshme, ajo manifestohet në një rritje të nivelit të fantazisë. Është treguar se përthithja lidhet me karakteristika të tjera personale (pozitivisht - me diversitetin e motiveve, përshtatshmërinë sociale, të menduarit imagjinativ, komunikimin, ankthin, si dhe me dobësinë dhe dinamizmin e sistemit nervor; negativisht - me vetëkontrollin, statusi social në një grup të vogël, niveli i aspiratave, si dhe me lëvizshmërinë e sistemit nervor).

Letërsia. Grimak L.P. Modelimi i gjendjeve njerëzore në hipnozë. M.: Nauka, 1978;

Pekala R.J., Wenger C.F., Levine P. Ndryshimet individuale në përvojën fenomenologjike: gjendjet e vetëdijes si funksion i përthithjes // J. Pers. dhe Soc. Psikoli. 1985, 48, N 1, f. 125-132

ABORBIMI

1. Gjatë studimit të proceseve shqisore, thithja e një stimuli kimik, elektromagnetik ose tjetër fizik nga receptori. Për shembull, shihni thithjen spektrale. 2. I zënë, i zhytur në ndonjë aktivitet. Konotacioni i kuptimit mund të jetë pozitiv kur vëmendja e subjektit përqendrohet në kryerjen e ndonjë detyre, ose negative kur thithja e vëmendjes konsiderohet si një arratisje nga realiteti.

Absorbimi është procesi i përthithjes së gazit nga një absorbues i lëngshëm në të cilin gazi është i tretshëm në një shkallë ose në një tjetër. Procesi i kundërt - lirimi i gazit të tretur nga tretësira - quhet desorbim.

Në proceset e absorbimit (përthithja, desorbimi) përfshihen dy faza - lëngu dhe gazi, dhe një substancë kalon nga faza e gazit në fazën e lëngshme (gjatë thithjes) ose, anasjelltas, nga faza e lëngshme në fazën e gazit (gjatë desorbimit). Kështu, proceset e absorbimit janë një nga llojet e proceseve të transferimit të masës.

Në praktikë, thithja kryhet kryesisht jo nga gaze individuale, por nga përzierje gazi, përbërësit e të cilave (një ose më shumë) mund të absorbohen nga një absorbues i caktuar në sasi të dukshme. Këta komponentë quhen komponentë të absorbueshëm ose thjesht përbërës, dhe përbërësit jo të absorbueshëm quhen gaz inert.

Faza e lëngshme përbëhet nga një absorbues dhe një përbërës i zhytur. Në shumë raste, absorbuesi është një tretësirë ​​e përbërësit aktiv që reagon kimikisht me përbërësin e përthithur; në këtë rast, substanca në të cilën është tretur përbërësi aktiv do të quhet tretës.

Gazi inert dhe absorbuesi janë bartës të komponentit përkatësisht në fazën e gazit dhe të lëngët. Gjatë përthithjes fizike (shih më poshtë), gazi inert dhe absorbuesi nuk konsumohen dhe nuk marrin pjesë në proceset e kalimit të përbërësit nga një fazë në tjetrën. Gjatë kimisorbimit (shih më poshtë), absorbuesi mund të ndërveprojë kimikisht me përbërësin.

Ecuria e proceseve të përthithjes karakterizohet nga statika dhe kinetika e tyre.

Statika e përthithjes, d.m.th., ekuilibri ndërmjet fazave të lëngshme dhe të gazta, përcakton gjendjen që krijohet gjatë kontaktit shumë të gjatë të fazave. Ekuilibri ndërmjet fazave përcaktohet nga vetitë termodinamike të përbërësit dhe absorbuesit dhe varet nga përbërja e njërës prej fazave, temperatura dhe presioni.

Kinetika e përthithjes, d.m.th., shkalla e procesit të transferimit të masës, përcaktohet nga forca lëvizëse e procesit (d.m.th. shkalla e devijimit të sistemit nga gjendja e ekuilibrit), vetitë e absorbuesit, përbërësit dhe gazit inert, si si dhe mënyra e kontaktit të fazave (projektimi i aparatit absorbues dhe mënyra hidrodinamike e funksionimit të tij). Në aparatet e thithjes, forca lëvizëse, si rregull, ndryshon përgjatë gjatësisë së tyre dhe varet nga natyra e lëvizjes së ndërsjellë të fazave (kundërrryma, rrjedha përpara, rryma kryq, etj.). Në këtë rast, kontakti i vazhdueshëm ose i shkallëzuar është i mundur. Në amortizuesit me kontakt të vazhdueshëm, natyra e lëvizjes së fazës nuk ndryshon përgjatë gjatësisë së aparatit dhe ndryshimi i forcës lëvizëse ndodh vazhdimisht. Absorbuesit me kontakt të shkallëzuar përbëhen nga disa faza të lidhura në seri përmes gazit dhe lëngut, dhe kur lëvizin nga faza në fazë, ndodh një ndryshim i papritur në lëvizjet e forcës.

Bëhet një dallim midis përthithjes kimike dhe kimisorbimit. Gjatë përthithjes fizike, shpërbërja e gazit nuk shoqërohet me një reaksion kimik (ose të paktën ky reagim nuk ka një efekt të dukshëm në proces). Në këtë rast, ekziston një presion pak a shumë i rëndësishëm ekuilibri i përbërësit mbi tretësirën, dhe thithja e kësaj të fundit ndodh vetëm për sa kohë që presioni i tij i pjesshëm në fazën e gazit është më i lartë se presioni i ekuilibrit mbi tretësirën. Në këtë rast, nxjerrja e plotë e komponentit nga gazi është e mundur vetëm me rrjedhje kundërrryme dhe furnizim të një absorbuesi të pastër që nuk e përmban përbërësin në absorbues.

Gjatë kimisorbimit (përthithja e shoqëruar nga një reaksion kimik), përbërësi i përthithur lidhet në fazën e lëngshme në formën e një përbërjeje kimike. Në një reaksion të pakthyeshëm, presioni i ekuilibrit të përbërësit mbi tretësirë ​​është i papërfillshëm dhe thithja e plotë e tij është e mundur. Gjatë një reaksioni të kthyeshëm, ka një presion të dukshëm të përbërësit mbi tretësirën, megjithëse më pak se gjatë përthithjes fizike.

Thithja industriale mund ose nuk mund të kombinohet me desorbimin. Nëse desorbimi nuk kryhet, absorbuesi përdoret një herë. Në këtë rast, si rezultat i përthithjes, një produkt i përfunduar, një produkt i ndërmjetëm ose, nëse thithja kryhet për qëllime të pastrimit sanitar të gazeve, fitohet një tretësirë ​​e mbeturinave, e cila kullohet (pas neutralizimit) në kanalizim. .

Kombinimi i përthithjes dhe desorbimit lejon që absorbuesi të ripërdoret dhe përbërësi i absorbuar të izolohet në formën e tij të pastër. Për ta bërë këtë, tretësira pas absorbuesit dërgohet për desorbim, ku përbërësi ndahet dhe tretësira e rigjeneruar (e çliruar nga përbërësi) kthehet në përthithje. Me këtë skemë (proces rrethor), absorbuesi nuk konsumohet, përveç disa humbjeve të tij, dhe qarkullon gjatë gjithë kohës nëpër sistemin absorbues-përthithës-absorbues.

Në disa raste (në prani të një absorbuesi me vlerë të ulët), përdorimi i përsëritur i absorbuesit braktiset gjatë procesit të desorbimit. Në këtë rast, absorbuesi i rigjeneruar në desorber shkarkohet në sistemin e kanalizimit dhe absorbuesi i freskët furnizohet me absorbuesin.

Kushtet e favorshme për desorbim janë të kundërta me ato të favorshme për përthithje. Për të kryer desorbimin, duhet të ketë një presion të dukshëm të përbërësit mbi tretësirën në mënyrë që të mund të lëshohet në fazën e gazit. Absorbuesit në të cilët thithja shoqërohet me një reaksion kimik të pakthyeshëm nuk mund të rigjenerohen nga desorbimi. Rigjenerimi i absorbuesve të tillë mund të bëhet kimikisht.

Fushat e aplikimit të proceseve të përthithjes në industritë kimike dhe industritë e ngjashme janë shumë të gjera. Disa nga këto fusha janë renditur më poshtë:

Marrja e një produkti të përfunduar duke thithur gaz në lëng. Shembujt përfshijnë: thithjen e SO 3 në prodhimin e acidit sulfurik; përthithja e HCl për të prodhuar acid klorhidrik; thithja e oksideve të azotit nga uji (prodhimi i acidit nitrik) ose tretësirat alkaline (prodhimi i nitrateve) etj. Në këtë rast, thithja kryhet pa desorbim të mëvonshëm.

Ndarja e përzierjeve të gazit për të izoluar një ose më shumë përbërës të vlefshëm të përzierjes. Në këtë rast, absorbuesi i përdorur duhet të ketë kapacitetin më të madh absorbues të mundshëm në lidhje me përbërësin e nxjerrë dhe më pak të mundshëm në lidhje me përbërësit e tjerë të përzierjes së gazit (përthithëse selektive, ose selektive). Në këtë rast, thithja zakonisht kombinohet me desorbimin në një proces rrethor. Shembujt përfshijnë thithjen e benzenit nga gazi i furrës së koksit, thithjen e acetilenit nga gazrat nga plasaritja ose piroliza e gazit natyror, thithja e butadienit nga gazi i kontaktit pas dekompozimit të alkoolit etilik, etj.

Pastrimi i gazit nga papastërtitë e përbërësve të dëmshëm. Një pastrim i tillë kryhet kryesisht për të hequr papastërtitë që nuk lejohen gjatë përpunimit të mëtejshëm të gazit (për shembull, pastrimi i naftës dhe gazeve të koksit nga H 2 S, përzierje azot-hidrogjen për sintezën e amoniakut nga CO 2 dhe CO, tharja e squfurit dioksidi në prodhimin e acidit sulfurik të kontaktit etj.). Përveç kësaj, kryhet pastrimi sanitar i gazrave të shkarkimit të lëshuar në atmosferë (për shembull, pastrimi i gazrave të gripit nga SO 2; pastrimi i gazrave të shkarkimit nga Cl 2 pas kondensimit të klorit të lëngshëm; gazrat e pastrimit të lëshuar gjatë prodhimit të plehrave minerale nga komponimet fluori , etj.).

Në këtë rast zakonisht përdoret përbërësi i nxjerrë, pra izolohet me desorbim ose tretësira dërgohet për përpunim përkatës. Ndonjëherë, nëse sasia e përbërësit të nxjerrë është shumë e vogël dhe absorbuesi nuk është i vlefshëm, tretësira pas përthithjes derdhet në kanalizim.

Mbledhja e përbërësve të vlefshëm nga një përzierje gazi për të parandaluar humbjet e tyre, si dhe për arsye sanitare, për shembull, rikuperimi i tretësve të paqëndrueshëm (alkoolet, ketonet, eteret, etj.).

Duhet të theksohet se për të ndarë përzierjet e gazit, për të pastruar gazrat dhe për të kapur përbërës të vlefshëm, së bashku me thithjen, përdoren metoda të tjera: adsorbimi, ftohja e thellë, etj. Zgjedhja e një metode ose një tjetër përcaktohet nga konsideratat teknike dhe ekonomike. Përthithja preferohet përgjithësisht në rastet kur nuk kërkohet ekstraktimi shumë i plotë i përbërësit.

Gjatë proceseve të përthithjes, transferimi i masës ndodh në sipërfaqen e kontaktit të fazave. Prandaj, pajisjet thithëse duhet të kenë një sipërfaqe kontakti të zhvilluar midis gazit dhe lëngut. Bazuar në metodën e krijimit të kësaj sipërfaqeje, pajisjet thithëse mund të ndahen në grupet e mëposhtme:

a) Amortizuesit sipërfaqësor, në të cilët sipërfaqja e kontaktit ndërmjet fazave është një pasqyrë e lëngshme (vetë amortizuesit sipërfaqësor) ose sipërfaqja e një filmi të lëngshëm rrjedhës (amortizuesit e filmit). Ky grup përfshin gjithashtu absorbuesit e paketuar, në të cilët lëngu rrjedh mbi sipërfaqen e një ambalazhi të ngarkuar në absorbues nga trupa të formave të ndryshme (unaza, material gungë, etj.) dhe amortizues mekanik të filmit. Për absorbuesit sipërfaqësor, sipërfaqja e kontaktit përcaktohet në një farë mase nga sipërfaqja gjeometrike e elementeve absorbues (për shembull, një hundë), megjithëse në shumë raste nuk është e barabartë me të.

b) Amortizues flluskash, në të cilët sipërfaqja e kontaktit zhvillohet me prurje gazi të shpërndara në lëng në formë flluskash dhe përrenjsh. Kjo lëvizje e gazit (flluska) kryhet duke e kaluar në një aparat të mbushur me lëng (flluska të ngurtë) ose në aparate të tipit kolonë me lloje të ndryshme pllakash. Një natyrë e ngjashme e ndërveprimit midis gazit dhe lëngut vërehet gjithashtu në amortizuesit e mbushur me një paketim të përmbytur.

Ky grup përfshin gjithashtu thithës flluskues me përzierje të lëngshme duke përdorur trazues mekanikë. Në amortizuesit me flluska, sipërfaqja e kontaktit përcaktohet nga regjimi hidrodinamik (shkalla e rrjedhjes së gazit dhe lëngut).

c) Amortizues spërkatës, në të cilët sipërfaqja e kontaktit formohet duke spërkatur një lëng në një masë gazi në pika të vogla. Sipërfaqja e kontaktit përcaktohet nga regjimi hidrodinamik (rrjedhja e lëngut). Ky grup përfshin absorbuesit në të cilët lëngu atomizohet me grykë (grykë, ose thithës të zgavruar), në një rrymë gazi që lëviz me shpejtësi të madhe (absorbues atomizues me rrjedhje të drejtpërdrejtë me shpejtësi të lartë) ose nga pajisje mekanike rrotulluese (amortizues mekanik atomizues).

Absorbimi është procesi i ndarjes së përzierjeve të gazit duke përdorur absorbues të lëngshëm - absorbues. Nëse gazi i përthithur (absorbent) nuk ndërvepron kimikisht me absorbuesin, atëherë thithja quhet fizik (përbërësi jo i absorbuar i përzierjes së gazit quhet inert, ose gaz inert). Nëse absorbuesi formon një përbërje kimike me absorbuesin, atëherë procesi quhet kimisorbim. Në teknologji, shpesh gjendet një kombinim i të dy llojeve të përthithjes.

Thithja fizike (ose thjesht përthithja) është zakonisht e kthyeshme. Lirimi i gazit të absorbuar nga tretësira - desorbimi - bazohet në këtë veti të proceseve të përthithjes.

Kombinimi i përthithjes dhe desorbimit lejon që absorbuesi të përdoret në mënyrë të përsëritur dhe gazi i absorbuar të çlirohet në formë të pastër. Shpesh desorbimi nuk është i nevojshëm, pasi tretësira e përftuar si rezultat i përthithjes është produkti përfundimtar i përshtatshëm për përdorim të mëtejshëm.

Në industri, thithja përdoret për të zgjidhur problemet kryesore të mëposhtme:

1) për të marrë produktin e përfunduar (për shembull, thithja e SO 3 në prodhimin e acidit sulfurik); në këtë rast, përthithja kryhet pa desorbim;

2) për të izoluar përbërës të vlefshëm nga përzierjet e gazit (për shembull, thithja e benzenit nga gazi i furrës së koksit); në këtë rast, përthithja kryhet në kombinim me desorbimin;

3) për të pastruar emetimet e gazit nga papastërtitë e dëmshme (për shembull, pastrimi i gazrave të gripit nga SO 2). Në këto raste, zakonisht përdoren përbërës të nxjerrë nga përzierjet e gazit, pra ato izolohen me desorbim;

4) për tharjen e gazrave.

Pajisjet në të cilat kryhen proceset e absorbimit quhen absorbues.

Ekuilibri në procesin e përthithjes

Ligji i Henrit është i vlefshëm për gazet ideale:

Ligji i Henrit: presioni i pjesshëm i një përbërësi të një përzierjeje gazi mbi një tretësirë ​​është proporcional me fraksionin mol të atij përbërësi në tretësirë ​​kur arrihet ekuilibri. Henri konstante ( E) rritet me rritjen e temperaturës.

Sipas ligjit të Dalton-it, presioni i pjesshëm i një përbërësi të një përzierjeje gazi është proporcional me fraksionin e tij mol në përzierjen e gazit:

,

Ku P- presioni total.

Duke kombinuar ligjet e Henry dhe Dalton, është e mundur të përcaktohet ndikimi i kushteve në tretshmërinë e një gazi në një lëng:
.

Kështu, me rritjen e presionit në absorbues dhe uljen e temperaturës, tretshmëria rritet.

Sa më keq të shkrihet gazi, aq më shumë rritet presioni.

Gjatë tretjes së gazrave shumë të tretshëm, nuk ka nevojë për rritje të madhe të presionit, por është e nevojshme të hiqet nxehtësia, e cila në këtë rast lirohet në sasi të mëdha.

Modelet e absorbuesve zgjidhen duke marrë parasysh tretshmërinë e gazeve. Për shembull, për substanca shumë të tretshme (amoniak-ujë), mund të përdoren amortizues të shkëmbyesit të nxehtësisë. Për substancat pak të tretshme, kërkohet një sipërfaqe kontakti fazore e zhvilluar, kështu që përdoren amortizues të paketuar ose me pllaka.