Captura de dióxido de carbono empleando mezclas de líquido iónico con alcanolaminas soportadas sobre fibras de celulosa extraídas de hojas de piña

La contaminación ambiental y el calentamiento global son unas de las consecuencias más grandes del consumo acelerado de combustibles fósiles. Estos combustibles generan emisión de gases de tipo invernadero como CO2 que provocan un aumento de la temperatura del planeta, trayendo consigo el derretimie...

Full description

Autores:
Agudelo Hernandez, Maria Fernanda
Tipo de recurso:
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Fecha de publicación:
2017
Institución:
Universidad Industrial de Santander
Repositorio:
Repositorio UIS
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/35785
Acceso en línea:
https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/35785
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Palabra clave:
Dióxido De Carbono
Líquidos Iónicos
Celulosa
Alcanolaminas.
Carbon Dioxide
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Cellulose
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Rights
License
Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
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description La contaminación ambiental y el calentamiento global son unas de las consecuencias más grandes del consumo acelerado de combustibles fósiles. Estos combustibles generan emisión de gases de tipo invernadero como CO2 que provocan un aumento de la temperatura del planeta, trayendo consigo el derretimiento de los polos, enfermedades respiratorias, daño a la biodiversidad, entre otros. En la búsqueda de tecnologías que permitan mitigar este problema, los líquidos iónicos son considerados como una alternativa de gran interés para la captura de dióxido de carbono (CO2) en procesos de post combustión. Pese al alto nivel de efectividad de los líquidos iónicos comparado con otros solventes, su alto costo y su manejo en estado líquido han requerido buscar alternativas a su uso en estado puro. Así, en este trabajo, se reporta la formación de un material biocompuesto que utiliza fibras naturales de celulosa extraídas de hojas de piña, como matriz sobre la cual se inmovilizan mezclas del líquido iónico tetrafluoroborato de 1-butil-3-metilimidazolio [BMIM][BF4] con monoetanolamina MEA y trietanolamina TEA. Se analizó la estructura y composición de los materiales por medio de espectroscopia infrarroja (FTIR) y difracción de rayos X (DRX), así como su comportamiento térmico e hidrofílico por ensayos de TGA y ángulo de contacto. Además, se empleó el método de decaimiento de presión para determinar la capacidad de captura de CO2. Se encontró que las fibras con tratamiento alcalino y mezcla en relación 35% LI, 35% TEA y 30% agua absorbieron un máximo de 141 mg de CO2 por gramo de material.
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En la búsqueda de tecnologías que permitan mitigar este problema, los líquidos iónicos son considerados como una alternativa de gran interés para la captura de dióxido de carbono (CO2) en procesos de post combustión. Pese al alto nivel de efectividad de los líquidos iónicos comparado con otros solventes, su alto costo y su manejo en estado líquido han requerido buscar alternativas a su uso en estado puro. Así, en este trabajo, se reporta la formación de un material biocompuesto que utiliza fibras naturales de celulosa extraídas de hojas de piña, como matriz sobre la cual se inmovilizan mezclas del líquido iónico tetrafluoroborato de 1-butil-3-metilimidazolio [BMIM][BF4] con monoetanolamina MEA y trietanolamina TEA. Se analizó la estructura y composición de los materiales por medio de espectroscopia infrarroja (FTIR) y difracción de rayos X (DRX), así como su comportamiento térmico e hidrofílico por ensayos de TGA y ángulo de contacto. Además, se empleó el método de decaimiento de presión para determinar la capacidad de captura de CO2. Se encontró que las fibras con tratamiento alcalino y mezcla en relación 35% LI, 35% TEA y 30% agua absorbieron un máximo de 141 mg de CO2 por gramo de material.PregradoIngeniero QuímicoEnvironmental pollution and global warming are just some of the consequences of fossil fuels combustion processes. The high concentrations of greenhouse gases into the atmosphere are promoting climate changes, polar ice melting, respiratory diseases and biodiversity damage, among others. Researchers around the world are looking for technologies that help to mitigate this problem and ionic liquids are considered a potential alternative for post combustion carbon dioxide (CO2) capture. Ionic liquids technology still have some drawbacks that have to be overcome to reach industrial scale, they are expensive and too viscous for extraction applications. For industrialization a solid, easily handle, regenerable and reusable material is required; focused on those goals in this research it is reported the preparation of a composite based on 1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate [BMIM][BF4] with monoethanolamine MEA and triethanolamine TEA immobilized on naturals fibers of cellulose from pineapple leaves. The structure and composition of the material was evaluated by FTIR and XRD, thermal properties have been evaluated with TGA and contact angle for determining the hydrophilic character of the material. The pressure-decay technique was used to determine the CO2 sorption capacity at temperatures of 25 °C and pressure of 25 bar. Finally, the fiber with alkaline treatment and mix with 35% IL, 35% TEA and 30% water absorbed the highest concentration of 141 mg of CO2 per gram.application/pdfspaUniversidad Industrial de SantanderFacultad de Ingenierías FisicoquímicasIngeniería QuímicaEscuela de Ingeniería QuímicaDióxido De CarbonoLíquidos IónicosCelulosaAlcanolaminas.Carbon DioxideIonic LiquidsCelluloseAlkanolamines.Captura de dióxido de carbono empleando mezclas de líquido iónico con alcanolaminas soportadas sobre fibras de celulosa extraídas de hojas de piñaIonic liquids mixed with alkanolamines supported on fibers from pineapple leaves for co2 capture.Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcceORIGINALCarta de autorización.pdfapplication/pdf237872https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/a5ca3bdc-baaf-48b2-9ba0-5be4e7e77fdc/downloadaaf2856145cbbcc736b3982846d59ff3MD51Documento.pdfapplication/pdf4083725https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/46a86e9c-49ef-4871-940d-9b0ce04f19eb/downloadf543b4175e634fd20f55c8c8d9fe3d68MD52Nota de proyecto.pdfapplication/pdf60120https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/0840a77d-1be4-4380-88fd-e140ad77b44c/download23d8fc0af160cd6f091589a8309c9bffMD5320.500.14071/35785oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/357852024-03-03 18:14:35.737http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/open.accesshttps://noesis.uis.edu.coDSpace at UISnoesis@uis.edu.co

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