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PID2020-119160RB-C22

Financiado

CATALIZADORES PARA EL RECICLADO DE RESIDUOS DE CARBONO EN CICLOS PRODUCTIVOS A T...

CATALIZADORES PARA EL RECICLADO DE RESIDUOS DE CARBONO EN CICLOS PRODUCTIVOS A TRAVES DEL ACETILENO EL RECICLAJE DE MATERIALES ES UNO DE LOS PUNTOS CLAVE PARA LOGRAR UNA ECONOMIA CIRCULAR, QUE PERMITIRA LA SOSTENIBILIDAD EN SOCIEDADES AVANZADAS. ESTE SUBPROYECTO ABORDA LA REUTILIZACION DE RESIDUOS SOLIDOS DE CARBONO, POR EJEMPLO... ver más

01/01/2020

UNED

110K€

Presupuesto del proyecto: 110K€

Líder del proyecto

UNIVERSIDAD NACIONAL DE EDUCACIÓN A DISTANCIA No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 916

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2020-01-01

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Participantes

UNED

Lider

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Líder del proyecto

UNIVERSIDAD NACIONAL DE EDUCACIÓN A DISTANCIA

Total investigadores 916

Presupuesto del proyecto 110K€

Descripción del proyecto EL RECICLAJE DE MATERIALES ES UNO DE LOS PUNTOS CLAVE PARA LOGRAR UNA ECONOMIA CIRCULAR, QUE PERMITIRA LA SOSTENIBILIDAD EN SOCIEDADES AVANZADAS. ESTE SUBPROYECTO ABORDA LA REUTILIZACION DE RESIDUOS SOLIDOS DE CARBONO, POR EJEMPLO PRODUCIDOS EN LA PIROLISIS DE BIOMASA O DE RESIDUOS PLASTICOS (NEUMATICOS USADOS, CAUCHOS, ETC.). ESTOS RESIDUOS SOLIDOS SON RICOS EN CARBONO Y PUEDEN TRANSFORMARSE MEDIANTE LA PRODUCCION DE CARBURO DE CALCIO EN ACETILENO. ESTE PROCESO A PESAR DE SU ALTO CONSUMO ENERGETICO, QUE REQUERIRA DE UNA COMBINACION CON ENERGIAS RENOVABLES, ES ALTAMENTE SELECTIVO Y SOLO SE REQUIERE AGUA COMO REACTIVO. POR LO TANTO, EL ACETILENO DEBE CONSIDERARSE COMO UN COMPUESTO PLATAFORMA DERIVADO DE LA BIOMASA O DE DESECHOS, CON POTENCIAL PARA OBTENER A PARTIR DE EL MUCHOS PRODUCTOS QUIMICOS. ESTA ESTRATEGIA ES CLARAMENTE ORIGINAL Y EL ENFOQUE CIENTIFICO DESCRITO A CONTINUACION BASTANTE NOVEDOSO. LO QUE PROPONEMOS ES EL DESARROLLO DE CATALIZADORES HETEROGENEOS PARA ALGUNAS REACCIONES REPRESENTATIVAS QUE INVOLUCRAN ACETILENO Y DIFERENTES REACTIVOS QUIMICOS, TAMBIEN OBTENIDOS DE FUENTES RENOVABLES. CON LA APLICACION DE CATALIZADORES HETEROGENEOS PARA UNA DETERMINADA REACCION ESTAMOS FACILITANDO LA ESCALABILIDAD DEL PROCESO Y SU IMPLANTACION INDUSTRIAL. LAS METODOLOGIAS QUE UTILIZAREMOS PARA DISEÑAR LOS CATALIZADORES HETEROGENEOS, ASI COMO PARA ESTABLECER EL PAPEL DE CADA INGREDIENTE INCORPORADO EN EL SOLIDO CATALITICO, SE BASAN EN NUESTRA EXPERIENCIA PREVIA. A MENUDO UTILIZAMOS COMO INGREDIENTES CATALITICOS MATERIALES DE CARBONO COMO NANOCARBONOS, GRAFITOS, CARBONES MESOPOROSOS, ETC., YA SEA COMO SOPORTE CATALITICO O COMO CATALIZADOR EN SI MISMO, DEBIDO A NUESTROS CONOCIMIENTOS PREVIOS EXPERIENCIAS CON ELLOS.EN ESTE CONTEXTO VAMOS A ESTUDIAR LA HIDROGENACION PARCIAL DEL ACETILENO O SU DIMERIZACION A BUTENOS. PARA ELLO MATERIALES CON NANOPARTICULAS DE CU, SOPORTADAS SOBRE GRAFITOS DE ALTA SUPERFICIE O CONFINADOS EN LOS MESOPOROS DE NANOTUBOS DE CARBONO, SE EVALUARAN CON ACIDO FORMICO COMO REACTIVO DADOR DE HIDROGENO. TAMBIEN ESTUDIAREMOS CATALIZADORES QUE CONTENGAN COMO FASE ACTIVA ATOMOS AISLADOS DE CU, POR EJEMPLO ESTABILIZANDOLOS CON OXIDOS METALICOS NO REDUCIBLES, ZRO2, FE3O4 O PBO, INTENTANDO FAVORECER LA FORMACION DE BUTENOS. OTRO OBJETIVO DEL PROYECTO ES DESARROLLAR CATALIZADORES PARA REACCIONES DE ACETILENO CON BIOETANOL O BIOBUTANOL, DANDO LUGAR A VINIL ETERES. PARA ESTE PROCESO PROPONEMOS DOS TIPOS DE CATALIZADORES BASICOS: GRUPOS SUPERFICIALES DE NITROGENO INCORPORADOS EN LAS SUPERFICIES DE VARIOS MATERIALES DE CARBONO, Y CARBONATOS ALCALINOS O ALCALINOTERREOS SOPORTADOS SOBRE GRAFITOS O SOBRE XEROGELES DE CARBONO MESOPOROSOS. OTRA REACCION QUE INVOLUCRA ACETILENO ES LA REACCION DE CARBONILACION CON ACIDO FORMICO, QUE PRODUCE ACIDO ACRILICO. TENIENDO EN CUENTA LOS REQUISITOS ESPECIFICOS DE ESTA REACCION EN CUANTO A SITIOS ACTIVOS DEL CATALIZADOR, PREPARAREMOS MATERIALES MULTICOMPONENTES QUE CONTENGAN NANOPARTICULAS METALICAS, POR EJEMPLO ATOMOS METALICOS AISLADOS O GENERADOS EN SUPERFICIES BIMETALICAS, INCORPORANDO ESPECIES QUIMICAS DE CARACTER ACIDO EN EL SOPORTE CARBONOSO.FINALMENTE, MEDIANTE UNA CARACTERIZACION ADECUADA DE LOS MATERIALES CATALITICOS, ADEMAS DE MEDIANTE LOS ESTUDIOS DE MECANISMOS DE REACCION, SEREMOS CAPACES DE COMPRENDER COMO FUNCIONAN LOS SITIOS CATALITICOS Y, EN CONSECUENCIA PODREMOS REDISEÑAR/REAJUSTAR LOS COMPONENTES DEL CATALIZADOR SOLIDO, HASTA CONSEGUIR MAXIMIZAR EL RENDIMIENTO CATALITICO. ALORIZACION DE FURFURAL\CATALISIS POR BASES\CATALISIS POR ACIDOS\CATALISIS POR METALES\CONVERSION DE DIOXIDO DE CARBONO\ACETILENO COMO REACTIVO\ACIDO FORMICO COMO REDUCTOR\VALORIZACION DE ACIDO SUCCINICO\VALORIZACION DE 5-HIDROXIMETIL FURFURAL

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