Abscheidungs

Abscheidung ist in den Natur- und Ingenieurwissenschaften ein Oberbegriff für Verfahren, bei denen eine Substanz aus einem Gemisch entfernt oder auf einer Oberfläche abgesetzt wird. Der Begriff stammt vom Verb abscheiden und umfasst Mechanismen wie Ausfällung, Kristallisation, Kondensation und Adsorption, die zu einer Trennung von Phasen oder zur Reinheitsgewinnung führen. In der Praxis wird Abscheidung als zentrale Einheit Operation in der chemischen Verfahrenstechnik, der Umwelttechnik und der Materialwissenschaft verwendet.

Zu den wichtigsten Formen der Abscheidung gehören Ausfällung oder Kristallisation aus Lösungen, bei denen sich ein Feststoff aus der Lösung trennt, oft durch Änderungen von Temperatur, pH, Druck oder durch Zugabe von Fällungsmitteln. In der Gas- oder Dampfphase spricht man von Deposition oder Kondensation: Substanzen lagern sich an Oberflächen ab oder bilden sich als Feststoffe aus Gasen. In der Praxis entsprechen diese Vorgänge Filtration, Sedimentation oder elektrostatistische Abscheidung in der Abgasreinigung. Adsorption wird oft als Form der Abscheidung bezeichnet, insbesondere wenn Moleküle an der Oberfläche eines Feststoffs haften, etwa in Aktivkohlefiltern oder Silikagel.

Anwendungen finden sich in der Purifikation chemischer Stoffe, der Gewinnung und Reinigung von Metallen, der Herstellung neuer Materialien sowie in Umwelt- und Prozesstechnik, zum Beispiel bei der Entfernung von Partikeln aus Abgasen oder der Trennung von Lösungen. Wichtige Forschungsfelder betreffen die Steuerung von Nucleation und Wachstumsprozessen bei Kristallen, die Optimierung von Ausfällungsbzw. Abscheidungsraten sowie die Effizienz und Wirtschaftlichkeit von Abscheideverfahren.