Activación química de cuesco de palma africana (Elaeis Guineensis) con soluciones de sales metálicas en la preparación de carbones activados para la adsorción de CO2

En este trabajo se obtuvieron carbones activados a partir de la activación química del Cuesco de Palma Africana (Elaeis Guineensis) con soluciones de nitrato cúprico, nitrato férrico, cloruro de magnesio y cloruro de calcio a cinco diferentes concentraciones. Los materiales preparados fueron caracterizados para evaluar sus propiedades físico-químicas. 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 3 y 1361 m2 g-1 , y entre 0,01 y 0,51 cm3 g-1 respectivamente. Los valores de las entalpías de inmersión de los sólidos en agua se encuentran entre -9,10 y -44,8 Jg-1 , en benceno entre -14,7 y - 181,3 Jg-1 , y diclorometano entre -17,3 y -186,5 Jg-1 . Los resultados muestran que la activación con las sales de MgCl2, CaCl2, Fe(NO3)3, Cu(NO3)2 producen carbones activados micromesoporosos con mesoporos amplios 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 0,097– 0,952 meqg-1 y 0,081– 1,648 meqg-1 respectivamente, también se determinó el pH en el punto de carga cero, pHPCC, los espectros infrarrojos (DR-FTIR) y SEMEDX. La adsorción de CO2 mostró valores que para el conjunto de los carbones activados a 273 K y 1 bar entre 88 - 255 mgCO2 g-1 . El estudio cinético evidenció que el modelo que mejor ajusto a los datos experimentales fue el modelo intraparticula para todos los sólidos obtenidos con coeficientes de correlación que oscilan entre 0,942-0,998.

• Autores: Acevedo Corredor, Sergio Alberto
• Tipo de recurso: Doctoral thesis
• Fecha de publicación: 2019
• Institución: Universidad Nacional de Colombia
• Repositorio: Universidad Nacional de Colombia
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repositorio.unal.edu.co:unal/76752
• Acceso en línea: https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/76752; http://bdigital.unal.edu.co/73502/
• Palabra clave: Carbón activado; Modificación superficial; Activante químico; Activación química; Entalpía de inmersión; Isotermas de adsorción de CO2; Energías de adsorción; Cinética de adsorción; Activated carbon; Surface modification; Chemical activator; Chemical activation; Immersion enthalpy; CO2 adsorption isotherms; Adsorption energies; Adsorption kinetics
• Rights: openAccess
• License: Atribución-NoComercial 4.0 Internacional