Preparación y caracterización de carbón activado granular obtenido a partir de cuesco de palma africana (Elaeis Guineensis) para la adsorción de CO2

Uno de los problemas ambientales de importancia en las últimas décadas ha sido la contaminación del aire, ya que las principales causas que originan dicha contaminación se generan principalmente por actividades de tipo industrial, domesticas, comerciales y agropecuarias. Dichas actividades han incre...

Full description

Autores:
Acevedo Corredor, Sergio Alberto
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2014
Institución:
Universidad Nacional de Colombia
Repositorio:
Universidad Nacional de Colombia
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unal.edu.co:unal/51880
Acceso en línea:
https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/51880
http://bdigital.unal.edu.co/46106/
Palabra clave:
38 Comercio, comunicaciones, transporte / Commerce, communications and transportation
53 Física / Physics
54 Química y ciencias afines / Chemistry
63 Agricultura y tecnologías relacionadas / Agriculture
66 Ingeniería química y Tecnologías relacionadas/ Chemical engineering
Activación química con MgCl2 y CaCl2
Adsorción de N2
Adsorción de CO2
Carbón activado
Entalpía de inmersión
Chemical activation with MgCl2 and CaCl2
N2 adsorption
CO2 adsorption
Activated carbon
Immersion enthalpy
Rights
openAccess
License
Atribución-NoComercial 4.0 Internacional
Description
Summary:Uno de los problemas ambientales de importancia en las últimas décadas ha sido la contaminación del aire, ya que las principales causas que originan dicha contaminación se generan principalmente por actividades de tipo industrial, domesticas, comerciales y agropecuarias. Dichas actividades han incrementado la cantidad de CO2 liberado a la atmósfera y por ende los efectos que produce sobre el cambio climático, que enfatiza la importancia en procesos orientados a su captura. La preparación de nuevos sólidos porosos con mejores propiedades para la adsorción de dióxido de carbono, es un campo de trabajo a tener en cuenta y constituye el propósito de este trabajo de tesis de maestría que consiste en la preparación y caracterización de sólidos carbonosos de tipo granular preparados por activación química. En este trabajo se obtuvieron carbones activados por activación química del cuesco de palma africana (Elaeis Guineensis) con soluciones de cloruro de magnesio y cloruro de calcio a diferentes concentraciones. Los materiales preparados se caracterizaron textural y químicamente. Con base en los resultados obtenidos se seleccionó el carbón activado con los mayores valores de área superficial y volumen de poro para evaluar la adsorción y afinidad por el CO2. Los carbones activados obtenidos presentan áreas superficiales y volúmenes de poro con valores entre 10 y 501 m2g-1 y 0,01 y 0,29 cm3g-1 respectivamente. Los valores de las entalpías de inmersión de los sólidos en agua se encuentran entre -7,4 y -42,3 Jg-1, en benceno entre -13,9 y -38,6Jg-1 y en ciclohexano entre -6,4 y -24,2 Jg-1. Los resultados muestran que la activación con las sales MgCl2 y CaCl2 producen carbones activados con poros en el rango de los mesoporos que facilitan la entrada de la molécula de interés al interior del material. Se realizó la caracterización de la acidez y la basicidad total de los carbones activados obteniendo valores entre 18 y 263 μmolg-1 y 123 y 1724 μmolg-1 respectivamente, también se determino el pH en el punto de carga cero, pHPCC y los espectros infrarrojo (DR-FTIR). La adsorción de CO2 muestra que para el conjunto de los carbones activados los preparados a 1073 K presenta una mayor adsorción con un valor para una cantidad adsorbida de CO2 a 273 K y 1 bar entre 66 cm3CO2 g-1.