2. Traitement par adsorption

L’adsorption est un phénomène de transfert d’une molécule depuis la phase gazeuse ou liquide vers la surface d’un solide. On appelle le polluant, l’adsorbat et le solide l’adsorbant. L’adsorption repose sur la propriété qu’ont les surfaces solides de fixer certaines molécules de manière réversible par des liaisons électrostatiques.
Cette réversibilité permet la désorption ultérieure de l’adsorbant.
Dans la pratique, le flux de gaz à traiter traverse une colonne d’adsorbant dans laquelle se constitue un front d’adsorption. La phase d’adsorption s’arrête lorsque le matériau est saturé et que le polluant n’est plus retenu en quantité suffisante. Dans la plupart des cas, l’adsorbant doit être régénéré. (Voir également le paragraphe Désorption).
On distingue :l’adsorption physique : elle met en œuvre des énergies « attraction-répulsion » par un système de forces électrostatiques. Il s’agit de forces de Van der Waals, en particulier des liaisons de types hydrogènes ou entre noyaux aromatiques. Ces interactions apparaissent quand le matériau utilisé possède des fonctions de surface ; la structure microporeuse joue également un rôle important.
Le caractère réversible de ces interactions donne la possibilité d’une régénération de l’adsorbant par une désorption simple ;l’adsorption chimique : elle met en œuvre une énergie d’interaction plus élevée produisant des liaisons covalentes entre les molécules de la phase gazeuse et la surface solide. La stabilisation du système rend dans ce cas, l’adsorption difficilement réversible…