Estudio de las propiedades de captura de CO2 por silicatos de litio obtenidos por vía hidrotermal y reacción sólido-sólido

JORGE ALBERTO GONZÁLEZ; F. GENNARI; M. LAURA GRASSO

Villa Carlos Paz, Córdoba

Congreso; XX Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2017

Universidad Nacional de Río Cuarto

Motivación:El incremento en las concentraciones atmosféricas de gases de efecto invernadero (tales como CO2), ha impulsado el estudio de nuevos materiales absorbentes como alternativa para atenuar las consecuenciasmensurables del calentamiento global.Resultados:En este trabajo, fue estudiado el comportamiento de captura de CO2 en materiales obtenidos por reacción sólido-sólido y por síntesis hidrotermal. Se utilizaron diferentes precursores de litio (Li2O o Li2CO3) y de silicio (sílica gel) y dos relaciones de Li:Si de 2:1 y 4:1. La identificación de fases cristalinas y la caracterizaciónmicroestructural se realizó mediante las técnicas de difracción de rayos X (DRX) y microscopía electrónica de barrido (MEB), respectivamente. Los ensayos de captura de CO2 se realizaron por termogravimetríacon CO2 puro (TG). Por reacción sólido-sólido, se analizó el efecto del tiempo de molienda mecánica, el tiempo de reacción y la temperatura en las fases finales obtenidas. Los resultados indican que durante lamolienda no hay reacción química y que ésta se obtiene luego de tratamientos térmicos de 24 hs a 600°C y de 5 hs a 800°C; formándose Li2SiO3 y Li4SiO4. Por síntesis hidrotermal a 180ºC durante 48 horas, solo se obtuvo reacción completa utilizando Li2O, formándose Li2SiO3, independientemente de la relación Li:Si. La combinación de método hidrotermal con sólido-sólido posibilita la producción de Li4SiO4.Conclusiones:El Li2SiO3 obtenido presenta capacidad de captura limitada, menor al 5% p/p. En cambio, el Li4SiO4 obtenido por reacción sólido-sólido fue el material que presentó mayor capacidad de captura con un valor de 34% p/pa 720°C (valor teórico del 36% p/p), con una buena ciclabilidad luego de 5 ciclos. Este comportamiento hace del Li4SiO4 un material prometedor para la captura de CO2. Se analizará el efecto de la microestructuraobtenida en cada método de síntesis con las propiedades de captura de CO2.