Material renovable electroactivo para la captura y el control de CO2 a bajas concentraciones

M.E. ARAOZ; A. M. AVILA

Sucre

Jornada; XXIX Jornadas de Jóvenes Investigadores de AUGM. Bolivia. 2022.; 2022

Asociacion Universidades Grupo Montevideo

Con el desarrollo de una economía circular, la agroindustria requiere de procesos de separación para la captura del CO2 liberado en una variedad de efluentes gaseosos (gases de combustión, biogás). Una alternativa de interés es reciclar el CO2 capturado y dosificarlo en el ambiente interior de invernaderos para mejorar el crecimiento de cultivos. Un proceso de adsorción y desorción puede servir a este propósito siendo necesario el desarrollo de agentes y procesos de separación de manera conjunta. En el presente trabajo se desarrolló un material híbrido electroactivo de geometría tubular para la captura de CO2. Este material se fabrica a partir de residuos agrícolas de cosecha y se rellena internamente con zeolita 13X. Se demostró que los tubos conducen la corriente eléctrica (140 – 380 S/m), siendo así electrotérmicos por efecto Joule al aplicar voltaje entre sus extremos. Se realizaron ciclos de adsorción y desorción a temperatura constante entre 25 y 150°C, alimentando con mezclas gaseosas de composiciones 1.0, 4.0 y 14.0% de CO2/N2 para determinar la capacidad de adsorción de CO2. Se estudió el comportamiento del material en ciclos consecutivos de adsorción y desorción por calentamiento directo, alimentando con la mezcla gaseosa de 1.0% de CO2. El calentamiento del tubo electroactivo durante la desorción permitió disminuir el tiempo de desorción y obtener una corriente enriquecida en CO2. La concentración de la fase enriquecida en CO2 puede variar al manipular los tiempos de adsorción y los caudales de purga. Finalmente, se comprobó una adecuada dinámica en el comportamiento del material durante los ciclos consecutivos, demostrando robustez y confiabilidad para su aplicación en operaciones cíclicas para la captura de CO2.