Estudio en planta piloto de la captura e hidrogenación a combustibles de CO₂ promovidas electroquímicamente
El crecimiento de los niveles atmosféricos de CO2 resultante principalmente de la combustión de combustibles fósiles y el calentamiento global asociados, hacen necesario el desarrollo de nuevos sistemas más eficientes y de menor consumo energético que permitan separar selectivamente el CO2. La valor...
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| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Fecha de publicación: | 2018 |
| País: | España |
| Institución: | Universidad Complutense de Madrid (UCM) |
| Repositorio: | Docta Complutense |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:docta.ucm.es:20.500.14352/16082 |
| Acceso en línea: | https://hdl.handle.net/20.500.14352/16082 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | 66(043.2) Ingeniería Química Chemical engineering Ingeniería química 3303 Ingeniería y Tecnología Químicas |
| Sumario: | El crecimiento de los niveles atmosféricos de CO2 resultante principalmente de la combustión de combustibles fósiles y el calentamiento global asociados, hacen necesario el desarrollo de nuevos sistemas más eficientes y de menor consumo energético que permitan separar selectivamente el CO2. La valorización de CO2 a combustibles se contempla como una estrategia complementaria para reducir emisiones de CO2, permitiendo su reciclado y un uso más sostenible de los recursos energéticos. La utilización de la promoción electroquímica de la catálisis se presenta como una opción novedosa para mejorar la eficiencia y selectividad de las tecnologías convencionales tanto de captura por adsorción, como de valorización por hidrogenación catalítica a combustibles de CO2. La aplicación de pequeños potenciales entre un catalizador (electrodo de trabajo) que está en contacto con un electrolito sólido y un contra-electrodo (Au) resulta en el movimiento de especies promotoras hacia (o desde) la superficie del catalizador, mejorando tanto la capacidad de quimisorción selectiva de la especie de interés (CO2), como la velocidad de reacción (de hidrogenación de CO2), actividad y selectividad del catalizador hacia el producto (combustible) deseado. Ambos procesos habían sido poco estudiados y casi exclusivamente a escala de laboratorio, existiendo aspectos prácticos no investigados en suficiente detalle. Por tanto, el objetivo principal de esta Tesis es el desarrollo de nuevos sistemas electrocatalíticos y el estudio a escala de planta piloto de la aplicación de la promoción electroquímica de la catálisis tanto a la captura de CO2 por adsorción, como a la valorización de CO2 por hidrogenación a combustibles. Los objetivos particulares son: el desarrollo de electrocatalizadores y optimización de los procedimientos de preparación de los mismos, la identificación del electrocatalizador y los parámetros de operación más apropiados tanto para la captura de CO2, como para la hidrogenación de CO2 a combustibles, el estudio de la tolerancia a inhibidores y venenos del electrocatalizador más prometedor para captura de CO2, el estudio de la estabilidad y durabilidad del electrocatalizador más promisorio para hidrogenación de CO2 y la identificación de los fenómenos de desactivación potencial... |
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