Zjawisko adsorpcji i jego zastosowanie w procesie osuszania

Wiele naturalnych zjawisk fizycznych znajduje zastosowanie w osiągnięciach technologii. Jednym z przykładów może być sorpcja, a konkretnie jej odmiany: adsorpcja, absorpcja oraz wymiana jonowa. W tym tekście przyjrzymy się bliżej temu, co dzieje się w procesie adsorpcji i w jaki sposób jest on wykorzystywany do osuszania, a także gdzie przydaje się to najczęściej.

Czym jest adsorpcja?

Adsorpcja to proces, który polega na tym, że atomy, jony albo cząsteczki cieczy lub gazu wiążą się na powierzchni ciała stałego, przez co zmienia się ich stężenie w danej substancji. Do zjawiska tego dochodzi na granicy tzw. faz fizycznych. Aby było to możliwe, konieczna jest obecność adsorbentu – substancji, która ma zdolność wiązać określone atomy lub cząsteczki.

Adsorpcja jest wykorzystywana przez nas na co dzień. Zachodzi ona w naszych lodówkach i samochodach w filtrach węglowych, a nawet w naszych ciałach, gdy zażywamy węgiel leczniczy – mówi specjalistka z firmy Progress Klima.

Adsorpcji mogą podlegać także cząsteczki wody, co oznacza, że proces ten da się skutecznie wykorzystywać w osuszaniu. Służą temu osuszacze adsorpcyjne.

Jak działa osuszacz adsorpcyjny?

Osuszacz adsorpcyjny to urządzenie, które wykorzystuje adsorpcję do tego, aby usunąć wilgoć z powietrza. Wyróżnia się osuszacze powietrza atmosferycznego oraz osuszacze powietrza sprężonego. Działanie tego urządzenia opiera się na właściwościach adsorbentu, w tym przypadku desykantu, czyli substancji, która jest zdolna do pochłaniania wilgoci. Dojdzie do tego tylko wówczas, kiedy jego siła przyciągania będzie wyższa niż siła, która utrzymuje przy sobie cząsteczki wody. W przypadku osuszania najczęściej wykorzystywanymi adsorbentami są: chlorek litu, żel krzemionkowy, tlenek aluminium oraz sito molekularne. Przez osuszacz przechodzi powietrze, które jest dzielone na dwa strumienie. Większy jest osuszany w rotorze wypełnionym substancją absorbującą, a mniejszy służy do jego studzenia oraz odprowadzania wilgoci poza osuszacz. Osuszacze adsorpcyjne znajdują zastosowanie w licznych gałęziach przemysłu: spożywczym, farmaceutycznym, chemicznym czy chłodniczym i energetycznym. Powietrze pozbawione wilgoci jest niezbędne w przechowywaniu niektórych surowców i produktów, a także w procesach technologicznych. Obniżenie zawartości wody w powietrzu atmosferycznym wpływa bezpośrednio na jakość i trwałość materiałów, a powietrze sprężone o niższej wilgotności wykorzystywane w urządzeniach pneumatycznych wydłuża ich żywotność i zapewnia poprawne funkcjonowanie.