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Absorption

Wissen von A-Z

Unter Absorption (lat. absorbere = verschlingen, verschlucken) versteht man das Eindringen von Gasen oder Gasgemischen (Absorbat) durch Diffusion in eine kondensierte Phase, z.B. in Flüssigkeiten oder Festkörpern (Absorbens).

Im Gegensatz zur Adsorption spielt bei der Absorption die Oberfläche eine geringere Rolle, viel wichtiger ist hier das freie Volumen des absorbierenden Mediums.

Begriffserklärungen

  • Ab­sor­bens: Absorptionsmittel
  • Ab­sorp­tiv: Die bei der Absorption zu absorbierende Substanz, die aus einem Gas ausgewaschen werden soll.
  • Absor­bat: Die bei der Absorption entstehende, mit dem Absorptiv beladene Waschflüssigkeit.

Diese Art der Absorption wird u.a. zur Industrieabluftreinigung eingesetzt. Durch die gesetzlichen Vorgaben der Abluftreinigung wird die Absorptionstechnik hier immer wichtiger.

Ablauf

Bei der Absorption von Gasen wird das Gas im Absorptionsmittel gelöst, wobei Absorptionswärme entsteht.

Bei einem geschlossenen System, z.B. einer Flüssigkeit und einem Gas, diffundieren die gasförmigen Atome in die Flüssigkeit, bis die Löslichkeit des Gases in der Flüssigkeit erreicht ist. Es entsteht ein dynamisches Gleichgewicht, d.h. Diffusion in die Flüssigkeit ist genauso groß wie Diffusion in die Gasphase.

Erfolgen keine chemischen Reaktionen, so gilt für Flüssigkeiten bei niedrigem Druck das Henrysche Gesetz. Bei gegebener Temperatur ist die Konzentration c eines Gases proportional seinem Druck p über der Flüssigkeit:

c = k x p

k ist der Absorptionskoeffizient, der von Temperatur und den beteiligten Stoffen abhängt.

Sind mehrere Gase beteiligt, so gilt der Henry-Daltonscher Verteilungssatz:

cx = kx x px

Sind mehrere nicht mischbare Flüssigkeiten als Absorptionsmittel beteiligt, so ist das Verhältnis der Konzentrationen unabhängig von der Menge des gelösten Stoffes und der Flüssigkeiten. Es hängt nur von der Temperatur und den Stoffen ab.

Bedeutung bei der Herstellung von gereinigten Rauchkondensaten

Bei der Herstellung von gereinigten Rauchkondensaten werden Holzspäne pyrolisiert und in Wasser absorbiert und kondensiert. Die krebserregenden Substanzen werden über mehrere Klärstufen weitestgehend entfernt. Die Weiterverarbeitung zu den marktüblichen Raucharomen erfolgt in physikalischen Prozessen, u.a. der Absorption.   


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