ADSORCIÓN DE GASES APLICADA A PROCESOS DE ALMACENAMIENTO Y SEPARACIÓN

 

Diana C. S. Azevedo

 

Grupo de Pesquisa em Separações por adsorção (GPSA), Departamento de Engenharia Química, Universidade Federal do Ceará, Campus do Pici, bl. 709, 60.455-760, Fortaleza, CE. Brasil.
diana@gpsa.ufc.br

Los procesos de almacenamiento y separación de gases utilizando adsorción en sólidos porosos son de gran interés en el campo de las aplicaciones industriales con impactos ambientales potencialmente significativos. El diseño adecuado de plantas industriales incluye desde la preparación de materiales con características apropiadas de morfología y química superficial hasta la determinación de las relaciones de equilibrio termodinámico y mecanismos de transferencia de calor y masa en condiciones competitivas (mezclas de gases). Este trabajo muestra resultados de determinación de propiedades texturales, equilibrio de adsorción y simulación de condiciones de proceso, para dos casos de estudio específicos: (I) almacenamiento de metano para su transporte a regiones remotas (“virtual pipelines”) y (II) adsorción de dióxido de carbono enfocada al secuestro de gases de combustión. Se comentarán también los últimos avances científicos e industriales logrados en estos dos campos. Se presentarán resultados de equilibrio de adsorción en materiales carbonosos, confrontados con sus propiedades texturales/superficiales. Modelos de proceso fueron planteados para un reservorio de almacenamiento (caso I) y una columna de separación (caso II). Los resultados ilustran la importancia de conocer la morfología y química superficial del material adsorbente, de manera que se pueda estimar su impacto sobre la adsorción de la molécula-sorbato. Además, se comentarán los efectos de competencia (adsorción multicomponente) y de los fenómenos de transferencia de calor y masa sobre el régimen transiente de dichos procesos.