Separación de Mezclas Orgánico/O2 con Membranas Tubulares Mesoporosas de MCM-48

MARISA N. PEDERNERA; MARISA N. PEDERNERA; REYES MALLADA; JOAQUÍN CORONAS; JESÚS SANTAMARÍA

Madrid (España)

Congreso; Reunión de la Sociedad Española de Catálisis SECAT'05; 2005

Sociedad Española de Catálisis-Universidad Rey Juan Carlos

  La familia de materiales mesoporosos M41S (MCM-41, MCM-48 y MCM-50) es un campo de gran interés desde su descubrimiento en 1992 [1]. Estos materiales son el resultado del ordenamiento de las micelas formadas cuando un fuente de silicio se añade a un agente surfactante en determinadas condiciones. En el caso de la MCM-41 las micelas se ordenan formando hileras hexagonales de poros, la MCM-48 tiene una estructura de poros cúbica y la MCM-50 presenta una estructura laminar inestable. Por otra parte, el uso de membranas zeolíticas para separaciones es un campo ampliamente estudiado, debido a su estrecha distribución de tamaño de poro y a su variedad de estructuras (MFI, MOR, FAU, LTA…). Sin embargo, las membranes zeolíticas no pueden aplicarse a procesos que involucren moléculas complejas puesto que sus microporos impiden la difusión de este tipo de moléculas. La estructura tridimensional de la MCM-48 hacen de este material el más apropiado para la síntesis de membranas, ya que los canales hexagonales de la MCM-41 crecen de forma paralela al soporte sobre el que se sintetiza. A pesar de que ya han sido sintetizadas membranas de MCM-48 sobre soportes planos [2, 3], las membranas tubulares son más adecuadas para su aplicación a procesos de separación debido a su mayor relación superficie volumen en comparación con las membranas planas. En este trabajo se ha sintetizado MCM-48 tanto en forma de polvo como sobre soportes tubulares de alumina. Estos materiales han sido caracterizados mediante diferentes técnicas: XRD, adsorción de N2, permporometría, SEM, FTIR y permeación individual de N2. Para finalizar, las membranas preparadas han sido probadas en separación de mezclas gaseosas de O2 y compuestos orgánicos.