¿Qué es el proceso de absorción?
Un proceso de absorción ocurre cuando un químico se elimina de una corriente de gas o líquido mezclándolo con otra corriente. Este proceso se puede utilizar en el procesamiento químico, la refrigeración para enfriar alimentos, la digestión humana de vitaminas y minerales, y cuando las plantas ingieren nutrientes. En el procesamiento químico, la absorción se utiliza para eliminar uno o más productos valiosos de una corriente gaseosa o líquida de productos químicos mezclados.
El gas natural suministrado a hogares y empresas es principalmente metano, una molécula de un carbono e hidrógeno, o CH4. Sin embargo, el gas que se extrae del suelo durante la perforación de petróleo o gas es una mezcla de varios gases diferentes. Los diversos productos pueden tener valor en otras operaciones químicas, pero no se usan para calentar hogares. La absorción se utiliza en varios pasos diferentes para purificar el metano y eliminar impurezas como el azufre y el agua.
Muchas otras moléculas orgánicas o basadas en carbono se pueden eliminar en un proceso de absorción utilizando un producto a base de aceite. El gas natural sin procesar se mezcla con el petróleo en un tanque de procesamiento para eliminar los gases no deseados que se pueden separar y usar más tarde. La corriente rica en metano luego pasa a través de otros tanques o recipientes para su posterior procesamiento.
La eliminación del agua es un proceso de absorción que a menudo usa un desecante, que es un producto a base de sílice o alúmina que generalmente se produce como cuentas redondas. El desecante sólido se carga en un tanque vertical llamado torre, y el gas que contiene agua pasa a través de él. El agua se absorbe en la superficie del desecante porque es hidrofílica, lo que significa que le gusta unir el agua a su superficie. El gas natural deja la torre seca, y el desecante se puede calentar más tarde para eliminar el agua y reutilizarlo.
Un químico a base de glicol, similar al anticongelante utilizado en automóviles, también se puede utilizar para eliminar el agua del gas natural u otras corrientes. El glicol puede absorber agua debido a un enlace molecular en su estructura química, por lo que eliminará fácilmente el agua de la corriente de gas. Se puede usar una torre para burbujear gas a través del glicol, y el glicol rico en agua se puede procesar más tarde y reutilizar en muchos casos.
Un método para producir ácido sulfúrico utiliza un proceso de absorción. El azufre se quema primero con oxígeno para formar dióxido de azufre (SO 2 ), y luego una reacción secundaria crea trióxido de azufre, o SO 3 . Este producto se mezcla con una corriente de ácido sulfúrico y el SO 3 se absorbe en el ácido, haciéndolo más concentrado.
A partir de finales del siglo XX, los fabricantes de ácido comenzaron a utilizar un sistema de doble absorción para minimizar la cantidad de SO 2 que se ventila en el aire. Se cree que el dióxido de azufre contribuye a la contaminación del aire que puede causar lluvia ácida, que es perjudicial para las plantas y los animales. Un sistema de doble absorción repite el proceso de combustión y absorción para minimizar la cantidad de SO 2 .
Otro uso para un proceso de absorción es eliminar el dióxido de carbono, o CO 2 , de los gases de escape industriales. Las centrales eléctricas y otras operaciones industriales que queman carbón o gas crean grandes cantidades de CO 2 , lo que puede generar problemas ambientales. Los gases de escape se pueden procesar en un depurador de absorción, donde el CO 2 se absorbe en un líquido o, en algunos casos, en un sólido a base de carbono, que se puede procesar más tarde para su eliminación. El dióxido de carbono eliminado de esta manera finalmente se vierte en los vertederos, lo que se cree que es una mejor opción ambiental que permitirlo al aire.