CNS2023-143686
Financiado
DISPOSITIVOS DE CAPTURA DE CO2 CON BAJO COSTE ENERGETICO BASADOS EN POLI(LIQUIDOS IONICOS)
LAS TECNOLOGIAS HABITUALES DE CAPTURA DE CO2 (E.G., ABSORCION ACUOSA ALCALINA O CON AMINAS) SON MADURAS, PERO PRESENTAN ESCOLLOS COMO PERDIDAS POR VOLATILIDAD, DEGRADABILIDAD OXIDATIVA Y, COMO PUNTO CRITICO, ELEVADAS ENERGIAS DE R...
LAS TECNOLOGIAS HABITUALES DE CAPTURA DE CO2 (E.G., ABSORCION ACUOSA ALCALINA O CON AMINAS) SON MADURAS, PERO PRESENTAN ESCOLLOS COMO PERDIDAS POR VOLATILIDAD, DEGRADABILIDAD OXIDATIVA Y, COMO PUNTO CRITICO, ELEVADAS ENERGIAS DE REGENERACION. RECIENTEMENTE SE HA DEMOSTRADO QUE LOS SORBENTES DE LIQUIDOS IONICOS DE CARBOXILATO SIN AMINAS, UNA DE LAS LINEAS DE INVESTIGACION DESTACADAS DEL IP, ABSORBEN CO2, INCLUSO CON EFICACIA MEJORADA EN PRESENCIA DE HUMEDAD, Y SU REGENERACION ES RAPIDA A TEMPERATURAS SIGNIFICATIVAMENTE MAS BAJAS QUE LAS DE AMINAS COMERCIALES (< 70 FRENTE A > 100 °C, RESPECTIVAMENTE). EL PROYECTO CAPPIL PRODUCIRA MATERIALES POLIMERICOS PROVISTOS DE FUNCIONALIDADES ESTRUCTURALES CLAVE DE LOS LIQUIDOS IONICOS DE CARBOXILATO COMO SORBENTES CON PROPIEDADES MECANICAS FAVORABLES Y CAPACIDADES DE CAPTURA DE CO2 COMPETITIVAS CON UN GASTO ENERGETICO MINIMO.SE PREPARARAN TRES FAMILIAS DE MATERIALES HASTA AHORA INEXPLORADAS: (1) POLIACRILATOS (PAXILS) A PARTIR DE POLIMEROS SINTETICOS DISPONIBLES CON UNA ALTA CONCENTRACION DE GRUPOS CARBOXILATO POTENCIALMENTE ACTIVOS PARA LA CAPTURA DE CO2; (2) CARBOXIMETILCELULOSAS (CMCILS) PROCEDENTES DEL COMPONENTE MAS ABUNDANTE DE LA BIOMASA Y SUSCEPTIBLES DE MULTICARBOXILACION; Y (3) ALGINATOS (ALGILS), POLISACARIDOS NATURALES FUNCIONALIZADOS CON CARBOXILATO DE NOTABLE BIOCOMPATIBILIDAD E IDONEIDAD PARA LA FORMACION DE MICROESFERAS O CAPSULAS. COMO PRECURSORES, SALES METALICAS ALCALINAS SE CONVERTIRAN EN SUS FORMAS ACIDAS Y, A CONTINUACION, EN EL POLI(LIQUIDO IONICO) MEDIANTE NEUTRALIZACION ACIDO-BASE CON LOS CORRESPONDIENTES HIDROXIDOS DEL CATION DESEADO, I.E. TETRAALQUILFOSFONIOS O TETRAALQUILAMONIOS TIPICOS DEL DISEÑO DE LIQUIDOS IONICOS, QUE SE ESPERA MEJOREN LA FLUIDEZ Y LA TRANSFERENCIA DE MASA. EL CATION DE ORIGEN BIOLOGICO COLINIO SE UTILIZARA COMO OPCION DE BIODEGRADABILIDAD FAVORABLE. SE ESTUDIARAN A FONDO FUNCIONALIDAD QUIMICA, COMPORTAMIENTO TERMICO Y RASGOS ESTRUCTURALES MEDIANTE ESPECTROSCOPIA, CALORIMETRIA Y MICROSCOPIA ELECTRONICA, ENTRE OTRAS TECNICAS.SE MEDIRAN LAS SOLUBILIDADES DE CO2 DE LOS MATERIALES PREPARADOS (TRAS GRANULACION O PASTILLADO) POR METODOS ISOCORICOS Y GRAVIMETRICOS EN DIFERENTES CONDICIONES DE TEMPERATURA/PRESION/HUMEDAD PARA EVALUAR SU IDONEIDAD COMO SORBENTES. LA ESPECIACION SE ESTUDIARA MEDIANTE ESPECTROSCOPIA PARA DILUCIDAR EL MECANISMO QUIMICO DE SORCION DE CO2 DE LOS MATERIALES CAPPIL. EL SIGUIENTE PASO CONSISTIRA EN PROBAR SUS CAPACIDADES CICLICAS DE CAPTURA-LIBERACION EN NUESTRO LABORATORIO, MONITORIZANDO LA CONCENTRACION DE CO2 EN TIEMPO REAL. LA CAPTURA SE REALIZARA A TEMPERATURA AMBIENTE (20 °C) UTILIZANDO GAS DE COMBUSTION MODELO (15% DE CO2) MIENTRAS QUE LA TEMPERATURA DE LIBERACION SE MANTENDRA MODERADA (60 °C) CON N2 COMO GAS DE BARRIDO.LA TAREA ULTIMA DE CAPPIL SERA EL DISEÑO Y MONTAJE DE UNA PLANTA DE DEMOSTRACION PRE-PILOTO PARA EVALUAR DE FORMA MAS REALISTA EL RENDIMIENTO DE LOS MATERIALES SORBENTES. LA HUMEDAD SE AJUSTARA CON PRECISION COMO PARAMETRO CLAVE, CON EL FIN DE VALIDAR LA SEPARACION DE CO2 EN PRESENCIA DE AGUA. SE CONSTRUIRAN DISPOSITIVOS DE CAPTURA-LIBERACION EN DOS TIPOS DE GEOMETRIA: (1) TORRES TUBULARES Y (2) LOSAS PLANAS, CON PERDIDAS DE CARGA PRESUMIBLEMENTE MENORES. SE LLEVARAN A CABO EXPERIMENTOS DE CAPTURA-LIBERACION, MANTENIENDO UN ESTRECHO RANGO DE OSCILACION DE TEMPERATURA, ESPERANDO DEMOSTRAR QUE LOS NUEVOS MATERIALES CAPPIL PUEDEN FUNCIONAR CON BAJAS ENERGIAS DE REGENERACION (< 5 KJ/G(CO2)). CAPTURA DE CO2\CALENTAMIENTO GLOBAL\EFICIENCIA ENERGETICA\PLANTA PILOTO\BIOPOLIMEROS\POLIMEROS\LIQUIDOS IONICOS\ABSORCION
ver más
Línea de financiación: concedida
El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2023-01-01
AEI
No se conoce la línea exacta de financiación, pero conocemos el organismo encargado de la revisión del proyecto.
Presupuesto
El presupuesto total del proyecto asciende a
197K€
Líder del proyecto
UNIVERSIDAD ROVIRA I VIRGILI
No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.
