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Título
Desarrollo y validación experimental de catalizadores para el proceso de conversión hidrotermal de CO2
Autor
Director o Tutor
Año del Documento
2024
Titulación
Grado en Ingeniería Química
Resumo
Este trabajo se centra en el desarrollo de catalizadores que optimicen la reducción
hidrotermal del CO2 capturado en forma de una solución básica para la producción
de ácido fórmico. Se ha investigado la solución básica de dos maneras: como
bicarbonato de sodio y en forma de amina.
Para ello, con el fin de utilizar el catalizador a escala industrial se buscará elaborar
un catalizador en pellet con propiedades similares a la del 5% Pd/C en polvo
comercial, con el que se han obtenido buenos resultados experimentales en
trabajos anteriores. En la síntesis del catalizador se comparan dos métodos de
síntesis: 1) impregnación usando CO2 supercrítico; 2) impregnación húmeda en
acetona para soportar el acetilacetonato de paladio (II) en forma de pellets
carbonosos.
En una segunda etapa los catalizadores se han caracterizado mediante Difracción
por Rayos X (XRD), Microscopia Electrónica de Barrido (SEM), Área BET,
Espectroscopia Atómica y Resonancia Magnética Nuclear.
Los resultados obtenidos con los catalizadores permiten demostrar la viabilidad de
producir ácido fórmico en ambas soluciones básicas, logrando en bicarbonato de
sodio y aminas, un rendimiento máximo de los catalizadores del 4,68% y 13,65%
respectivamente, lo que, implica una concentración de fórmico de 23,4 mmol/L y
68,24 mmol/L respectivamente. This work focuses on the development of catalysts that optimize the hydrothermal
reduction of captured CO2 in the form of a basic solution for the production of formic
acid. The basic solution has been investigated in two ways: as sodium bicarbonate
and in the form of amine.
To this end, in order to use the catalyst on an industrial scale we will seek to make a
pellet catalyst with properties similar to that of 5% Pd/C in commercial powder form,
with which good experimental results have been obtained in previous work. In the
synthesis of the catalyst two synthesis methods are compared: 1) impregnation
using supercritical CO2; 2) wet impregnation in acetone to support palladium (II)
acetylacetonate in the form of carbonaceous pellets.
In a second stage the catalysts have been characterized by X-Ray Diffraction (XRD),
Scanning Electron Microscopy (SEM), BET Area, Atomic Spectroscopy and Nuclear
Magnetic Resonance.
The results obtained with the catalysts allow demonstrating the feasibility of
producing formic acid in both basic solutions, achieving in sodium bicarbonate and
amines, a maximum yield of the catalysts of 4.68% and 13.65% respectively, which
implies a formic concentration of 23.4 mmol/L and 68.24 mmol/L respectively.
Materias Unesco
3303 Ingeniería y Tecnología Químicas
Palabras Clave
Reducción hidrotermal
Ácido fórmico
CO2 supercrítico
Catalizador de Pd/C.
Departamento
Departamento de Ingeniería Química y Tecnología del Medio Ambiente
Idioma
spa
Derechos
embargoedAccess
Aparece en las colecciones
- Trabajos Fin de Grado UVa [28786]
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