Descripción del proyecto
LA INDUSTRIA QUIMICA ES RESPONSABLE DE UNA PARTE IMPORTANTE DE LAS EMISIONES DE GEI DE LA UE. LA PRODUCCION QUIMICA ES MUY INTENSIVA EN EL USO DE RECURSOS ENERGETICOS Y MATERIALES. UNA DE SUS PRINCIPALES FUENTES DE CO2 ESTA RELACIONADA CON (1) LA GENERACION DE CALOR PARA LOS REACTORES QUIMICOS Y (2) LOS PROCESOS NO SELECTIVOS, QUE IMPLICAN LA PRODUCCION DE RESIDUOS Y LA REALIZACION DE MULTIPLES PASOS QUE CONDUCEN A UNA BAJA EFICIENCIA ENERGETICA. EL PROYECTO RHINO PRETENDE ESTABLECER UNA BASE PARA LA TECNOLOGIA DE REACTORES ELECTRIFICADOS DE ALTA PRESION, QUE CREARA UN NUEVO PARADIGMA PARA LA PRODUCCION ECOLOGICA DE PRODUCTOS QUIMICOS DE VALOR AÑADIDO. EN ESTE SUBPROYECTO, UNA TECNOLOGIA INNOVADORA DE REACTORES ELECTROQUIMICOS DE MEMBRANA PARA LA CONVERSION CATALITICA INTENSIFICADA A ALTA PRESION. LA CORRIENTE ELECTRICA BOMBEA IONES, COMO EL H+, A TRAVES DE UN ELECTROLITO SELECTIVO DENTRO O FUERA DE UN MEDIO DE REACCION, INDUCIENDO CAMBIOS EN EL EQUILIBRIO QUIMICO, LA SELECTIVIDAD Y LA TRANSFERENCIA DE CALOR. LA GRAN ESTABILIDAD DE LAS MEMBRANAS CERAMICAS, UNIDA A SU CONDUCCION ELECTRICA, PERMITE INTEGRAR EL CALENTAMIENTO ELECTRICO JOULE PARA PROPORCIONAR LOCALMENTE EL CALOR QUE DEMANDAN LAS REACCIONES QUIMICAS PRESURIZADAS. LOS REACTORES ELECTROQUIMICOS DE MEMBRANA SE DESARROLLARAN SIGUIENDO METODOS DISRUPTIVOS DE NANO-INGENIERIA, COMO LA REDUCCION DEL GROSOR DEL ELECTROLITO HASTA EL RANGO DE LAS MICRAS, LA CREACION NANO-PATRONES EN LA SUPERFICIE O LAS HETEROUNIONES AVANZADAS (POR EJEMPLO, INTERFACES METAL-CERAMICAS ENTRE UNA CAPA DE PD SELECTIVA DE H2 Y UN ELECTROLITO CERAMICO PROTONICO DE ESPESOR NANOMETRICO). ESTOS METODOS AVANZADOS PERMITIRAN CREAR CELDAS CON FUNCIONALIDADES Y RENDIMIENTOS SIN PRECEDENTES, CON TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA CONTROLABLES A TEMPERATURAS INFERIORES A 400 °C. SE PROBARAN TRES TIPOS DE REACCIONES MODELO DE GRAN INTERES INDUSTRIAL (A) REFORMADO DE VAPOR DE HIDROCARBUROS EN H2, O SYNGAS; (B) AROMATIZACION DE ALCANOS A AROMATICOS; Y (C) CRAQUEO DE NH3. EL PROYECTO DESARROLLARA MODELOS MULTIFISICOS DE REACTORES ELECTRIFICADOS, PARA APOYAR EL DISEÑO, LA CONSTRUCCION Y LA VALIDACION DE DIFERENTES CONCEPTOS DE REACTORES. SE DISEÑARAN CATALIZADORES E INTERFACES INTELIGENTES COMO COMPONENTES DE LOS REACTORES. LECTROQUIMICA\EFICIENCIA ENERGETICA\ELECTROLITO\PELICULAS FINAS\ELECTRIFICACION\MICROONDAS\CATALISIS