Absorpsiyon (absorption)

Absorpsiyon, fiziksel veya kimyasal bir olgudur; veya, atomlar, moleküller, iyonların bazı bulk (gaz, sıvı veya katı malzemeler) fazlara girmesi olarak tanımlanır. Absorpsiyon adsorpsiyondan farklı bir prosestir; absorpsiyonda absorplanan moleküller bir hacim içindede tutulur, oysa adsorpsiyonda bir yüzeyde yakalanırlar (Şekil-1).

Absorpsiyon fiziksel ve kimyasal absorpsiyon olarak iki grupta toplanabilir.

Bir gazın veya bir gaz karışımının bir kısmının fiziksel absorpsiyonu, gaz ile sıvı arasındaki arayüzde meydana gelen bir kütle transferi olayıdır; gaz sıvı içine difüzlenir. Proseste önemli parametreler gazın çözünürlüğü, basıncı ve sıcaklıktır.

Kimyasal absorpsiyonda (veya reaktif absorpsiyon), absorplanan substans ile absorplayan ortam arasında bir kimyasal reaksiyon söz konusudur. Kimyasal absorpsiyon prosesi raksiyonun stökiyometresine ve reaktantların konsantrasyonuna dayanır.

Kimyasal ve fiziksel absorpsiyon proseslerine tipik bir örnek olarak karbon dioksit tutma prosesleri gösterilebilir.  Düşük CO2 kısmi basınçlarında kimyasal solventlerin absorpsiyon kapasitesi daha yüksektir; ancak, belirli bir CO2 kısmi basıncının üstündeki değerlere çıkıldığında fiziksel çözeltilerin absorpsiyon özelliği daha üstün duruma geçer (Şekil-2).


Şekil-1: (a) Gaz-sıvı absorpsiyon, (b) sıvı-katı adsorpsiyon



Şekil-2: Kimyasal ve fiziksel solventlerin CO2 absorpsiyon kapasitelerinin kıyaslanması