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PCIN-2013-183

Financiado
SINTESIS DE METANOL A PARTIR DE CO2 Y H2O A PRESION ATMOSFERICA EN REACTORES ELE...
SINTESIS DE METANOL A PARTIR DE CO2 Y H2O A PRESION ATMOSFERICA EN REACTORES ELECTROQUIMICOS DE MEMBRANA CO-IONICA EN ESTE PROYECTO SE PROPONE UN PROCESO NOVEDOSO PARA LA SINTESIS DE METANOL A PRESION ATMOSFERICA A PARTIR DE CO2 Y H2O UTILIZANDO REACTORES ELECTROQUIMICOS DE MEMBRANA CERAMICA CONDUCTORA CO-IONICA (EMRS), ESTOS REACTORES CONSIST... EN ESTE PROYECTO SE PROPONE UN PROCESO NOVEDOSO PARA LA SINTESIS DE METANOL A PRESION ATMOSFERICA A PARTIR DE CO2 Y H2O UTILIZANDO REACTORES ELECTROQUIMICOS DE MEMBRANA CERAMICA CONDUCTORA CO-IONICA (EMRS), ESTOS REACTORES CONSISTEN EN UNA MEMBRANA CERAMICA DENSA CO-IONICA Y DOS ELECTRODOS POROSOS, UNO DE LOS ELECTRODOS (EL ANODO) SE EXPONDRA A UNA CORRIENTE CON VAPOR DE AGUA Y/O HIDROGENO PARA SUMINISTRAR PROTONES QUE SERAN TRANSPORTADOS A TRAVES DE LA MEMBRANA HACIA LOS CENTROS ACTIVOS DEL SEGUNDO ELECTRODO (EL CATODO), ESTE SE EXPONDRA A UNA MEZCLA DE CO/CO2, Y ALLI TENDRA LUGAR LA SINTESIS DEL METANOL,LOS DOS ELECTRODOS SE CONECTARAN O A UN VOLTAMETRO (MODO A), A UNA FUENTE DE CORRIENTE EXTERNA (MODO B), O INCLUSO A UNA RESISTENCIA (MODO C), EN EL MODO (A), EL VOLTAJE EN CIRCUITO ABIERTO DARA INFORMACION SOBRE LA DIFERENCIA DE POTENCIAL QUIMICO DE LAS ESPECIES CONDUCTORAS ENTRE LOS DOS ELECTRODOS, PERMITIENDO LA INVESTIGACION DEL MECANISMO DE REACCION DE LA SINTESIS DE METANOL, APLICANDO UNA CORRIENTE ELECTRICA (MODO B), EL EMR ACTUARA COMO UNA BOMBA DE HIDROGENO/OXIGENO (LOS H+ SE IMPULSARAN HACIA EL CATODO MIENTRAS QUE LOS O2- SE EXPULSARAN DEL MISMO), BAJO ESTE MODO DE OPERACION, SE ESPERA QUE LE FLUJO CONTROLADO DE H+ HACIA EL CATALIZADOR CATODICO CREE UNA ELEVADA ACTIVIDAD SUPERFICIAL DE HIDROGENO QUE FORZARA EL DESPLAZAMIENTO DEL EQUILIBRIO HACIA LA DERECHA, ELIMINANDO LA NECESIDAD DE UNA ALTA PRESION, AL MISMO TIEMPO, EL BOMBEO DE O2- DESDE EL CATODO PUEDE ACTIVAR LOS ENLACES C=O DE LAS ESPECIES COX ADSORBIDAS, ACELERANDO LA SINTESIS DE METANOL, FINALMENTE, EN EL MODO DE CELDA DE COMBUSTIBLE (C), SE ESPERA QUE LA ENERGIA QUIMICA DE LA SINTESIS DE METANOL EN EL CATODO SEA CONVERTIDA DIRECTAMENTE EN ENERGIA ELECTRICA, PERMITIENDO QUE EL EMR CO-IONICO OPERE COMO UNA SOFC COGENERATIVA,EN EL CONTEXTO DEL MODO (B), CON LA SIMULTANEA HIDROGENACION ELECTROQUIMICA DE COX Y LA ACTIVACION DE LOS ENLACES C=O, LA OPTIMIZACION DEL CONDUCTOR CO-IONICO Y LAS CONDICIONES DE OPERACION DEL EMR MAXIMIZARAN EL TRANSPORTE DE H+ Y OPTIMIZARAN EL CORRESPONDIENTE DE O2-, POR ELLO, A PESAR DE LAS DIFICULTADES DE ACTIVAR EL CO2 Y DESARROLLAR UN CATALIZADOR ADECUADO PARA ELLO, EL USO DE CO2 EN ESTE PROYECTO NO SOLO IMPLICA UNA MATERIA PRIMA ABUNDANTE Y BARATA PARA LA SINTESIS DE METANOL, SINO QUE SU PRESENCIA PUEDE SER ESENCIAL PARA UN CONTROL Y OPTIMIZACION EFICAZ DEL PROCESO ELECTROQUIMICO PROPUESTO, ADEMAS, EL MODO (B) PERMITE LA UTILIZACION DIRECTA DE VAPOR DE AGUA COMO FUENTE DE HIDROGENO PARA LA HIDROGENACION DE LOS COX, YA QUE, EN EL MISMO REACTOR, TIENEN LUGAR SIMULTANEAMENTE LA ELECTROLISIS DEL AGUA Y LA SINTESIS DE METANOL,EL DESARROLLO DE CONDUCTORES CERAMICOS CO-IONICOS ESPECIALIZADOS, DE CATALIZADORES-ELECTRODOS DE TRABAJO EFICACES Y LA CONSTRUCCION DE LOS EMRS SERAN LOS OBJETIVOS CLAVE DEL PROYECTO, UTILIZACIÓN DE CO2\ METANOL\ CONDUCTORES CO-IÓNICOS\ REACTORES DE MEMBRANA ELECTROQUÍMICOS ver más
01/01/2013
UCLM
90K€
Perfil tecnológico estimado

Línea de financiación: concedida

El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2013-01-01
Presupuesto El presupuesto total del proyecto asciende a 90K€
Líder del proyecto
UNIVERSIDAD DE CASTILLA-LA MANCHA No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.
Total investigadores 2583