v. 33 n. 1 (2020): Revista ION
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Nanoadsorventes para captura de dióxido de carbono (CO2): uma abordagem para purificação de biogás

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  • Alexander Muñoz-Muñoz,
  • Omar Yesid Moreno-Moreno,
  • Liliana del Pilar Castro-Molano,
  • Humberto Escalante-Hernandez,
  • Santiago Céspedes-Zuluaga,
  • Karol Zapata-Acosta,
  • Farid Cortés-Correa
Alexander Muñoz-Muñoz
Grupo de Investigación en Tecnologías de Valorización de Residuos y Fuentes Agrícolas e Industriales para la Sustentabilidad Energética (INTERFASE), Escuela de Ingeniería Química, Universidad Industrial de Santander
Omar Yesid Moreno-Moreno
Grupo de Investigación en Tecnologías de Valorización de Residuos y Fuentes Agrícolas e Industriales para la Sustentabilidad Energética (INTERFASE), Escuela de Ingeniería Química, Universidad Industrial de Santander
Liliana del Pilar Castro-Molano
Grupo de Investigación en Tecnologías de Valorización de Residuos y Fuentes Agrícolas e Industriales para la Sustentabilidad Energética (INTERFASE), Escuela de Ingeniería Química, Universidad Industrial de Santander
Humberto Escalante-Hernandez
Grupo de Investigación en Tecnologías de Valorización de Residuos y Fuentes Agrícolas e Industriales para la Sustentabilidad Energética (INTERFASE), Escuela de Ingeniería Química, Universidad Industrial de Santander
Santiago Céspedes-Zuluaga
Grupo de Investigación en Fenómenos de Superficie – Michael Polanyi, Departamento de Procesos y Energía, Facultad de Minas. Universidad Nacional de Colombia
Karol Zapata-Acosta
Grupo de Investigación en Fenómenos de Superficie – Michael Polanyi, Departamento de Procesos y Energía, Facultad de Minas. Universidad Nacional de Colombia
Biografia
Farid Cortés-Correa
Grupo de Investigación en Fenómenos de Superficie – Michael Polanyi, Departamento de Procesos y Energía, Facultad de Minas. Universidad Nacional de Colombia
Biografia
DOI: https://doi.org/10.18273/revion.v33n1-2020006

Publicado 2020-06-30

Palavras-chave

  • Nanopartículas de Sílica,
  • Adsorção de CO2,
  • Purificação de Biogás

Como Citar

Muñoz-Muñoz, A., Moreno-Moreno, O. Y., Castro-Molano, L. del P., Escalante-Hernandez, H., Céspedes-Zuluaga, S., Zapata-Acosta, K., & Cortés-Correa, F. (2020). Nanoadsorventes para captura de dióxido de carbono (CO2): uma abordagem para purificação de biogás. REVISTA ION, 33(1), 57–66. https://doi.org/10.18273/revion.v33n1-2020006
Declaração de Direito Autoral

Resumo

Nos últimos anos, a produção de biogás em biodigestores domésticos vem crescendo, sendo utilizado nas áreas rurais principalmente para iluminação e aquecimento. No entanto, a presença de CO2 reduz consideravelmente o valor calorífico do biogás, gerando uma diminuição na eficiência térmica, o que torna necessário remover esse componente para melhorar a qualidade do gás e aumentar suas possibilidades de aplicação como combustível. Neste trabalho, avaliou-se a capacidade de adsorção de CO2 de nanopartículas de sílica e sílica pirogênica Aerosil 380 funcionalizadas com aminas. Nanopartículas de sílica foram preparadas pelo método sol-gel usando ortossilicato de tetraetil (TEOS) como precursor do silício. Os materiais foram funcionalizados por impregnação úmida com 15 e 30 %p de dietanolamina e etilenodiamina. Os testes de caracterização permitiram determinar o tamanho das nanopartículas (TEM), a área superficial (BET), a estabilidade térmica (TGA) e a composição química (FTIR) das nanoestruturas e relacionar essas propriedades à afinidade pelo adsorbato. Os testes de adsorção de CO2 foram realizados a uma temperatura de 30 °C sob um fluxo de 60 mLmin-1 de CO2 a uma pressãode 20 psi. Os materiais baseados em sílica pirogênica aerossil 380 obtiveram uma maior capacidade de adsorção em comparação com as nanopartículas de sílica sintetizadas, obtendo a maior capacidade de adsorção (35,4 mg/g) para a amostra impregnada de 30 %p de dietanolamina, que também pode adsorver CO2 na presença de umidade.

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