CAPTURA DE CO2 EN BASE A ADSORCION CON CARBONES ACTIVADOS DESARROLLADOS A PARTIR DE BIOMASA FORESTAL

RODRIGUEZ, HÉCTOR; GOMEZ DELGADO EDWARD; NUNELL G. V.; CUKIERMAN A. L.; BONELLI, PABLO

Mar del plata

Congreso; VIII Congreso argentino de la sociedad de toxicología y química ambiental SETAC; 2022

Sociedad de Toxicología y Química Ambiental

Hasta tanto se alcance la neutralidad de carbono, el desarrollo de tecnologías sustentables para la captura e inmovilización de CO2, el principal gas de efecto invernadero que resulta principalmente del uso de combustibles fósiles en las plantas de generación de energía eléctrica y de procesos industriales, continúa suscitando atención. Entre las alternativas, la tecnología en base a adsorción se considera atractiva para la captura de CO2 en condiciones de post-combustión, por sus menores requerimientos energéticos y costos de operación, amplio rango de presiones y temperaturas de aplicación, si bien requiere de adsorbentes altamente eficientes. En particular, los carbones activados resultan de interés por su costo accesible, posibilidad de sintonizar las características de su estructura porosa según la aplicación, además de poder utilizar biomasas para su obtención. En este marco, se estudia la obtención de carbones activados para su empleo específico en la adsorción de CO2, a fin de contribuir al desarrollo de nuevas tecnologías para su captura. Se emplea como precursor, aserrín de Parkinsonia aculeata, una especie arbórea invasiva, cuyo uso favorece su control, y el proceso de activación química con KOH, como agente activante, con asistencia de energía de microondas, como método de calentamiento no convencional. Se alcanzan rendimientos del 24-29%. Se determinan las características fisicoquímicas y texturales de los carbones activados, principalmente mediante análisis próximo y elemental, y adsorción de N2 a 77 K. Su performance como adsorbentes de CO2 se evalúa mediante ensayos gravimétricos a 303 K y 101.3 kPa /. Las isotermas de adsorción de N2 de los carbones activados son del Tipo I según la clasificación de IUPAC, indicando estructuras microporosas. Poseen áreas BET de 800 – 1100 m2 g-1, dependiendo del tiempo de radiación (5 – 6 min) y radio promedio de poros de 1 nm. Su capacidad de adsorción de CO2 es de 1.25 – 1.80 mmol g-1 Esta resulta comparable o incluso superior a la determinada para carbones activados desarrollados a partir del mismo precursor y proceso de activación aplicando calentamiento convencional y tiempos de 3 h, y de otras muestras obtenidas por procesos convencionales. Los resultados contribuyen a la manufactura de carbones activados con potencialidad para la captura post-combustión de CO2, favoreciendo el desarrollo de tecnologías innovadoras y sustentables con este fin.