Estudio del proceso de adsorción de octametilciclotetrasiloxano en perlita natural y perlita expandida para aplicaciones de purificación de biogás

Propósito y Método de Estudio: Se propone estudiar el desempeño de la perlita natural (PN) y la perlita expandida (PE) en la remoción de octametilciclotetrasiloxano (D4) presente en corrientes gaseosas para procesos de purificación de biogás. Se evaluó la capacidad de adsorción de ambos materiales a...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor principal: Pioquinto García, Sandra
Formato: Tesis
Lenguaje:Spanish / Castilian
Publicado: 2018
Materias:
Acceso en línea:http://eprints.uanl.mx/17724/1/1080263183.pdf
Descripción
Sumario:Propósito y Método de Estudio: Se propone estudiar el desempeño de la perlita natural (PN) y la perlita expandida (PE) en la remoción de octametilciclotetrasiloxano (D4) presente en corrientes gaseosas para procesos de purificación de biogás. Se evaluó la capacidad de adsorción de ambos materiales a fin de validar su uso potencial. La capacidad de adsorción de la perlita natural y la perlita expandida se compararon con la capacidad de adsorción del carbón activado y gel de sílice. Se utilizó un sistema de adsorción en lote (batch), con un fluido gaseoso que consistió en una mezcla de aire y D4 a concentraciones de 80, 140, 200, 280, 340 y 400 mg/m3 . Se modelizaron las isotermas y cinéticas de adsorción. Asimismo, se estudió el proceso de regeneración de la perlita natural y la perlita expandida a dos temperaturas (130°C y 160°C). Se realizaron 4 ciclos de adsorción y desorción para analizar el efecto en la capacidad de adsorción de ambos materiales después de su primer uso. Contribuciones y Conclusiones: El material que presentó mayor capacidad de adsorción fue la perlita expandida con 5.81 mg/g. La perlita natural presentó una capacidad de adsorción de 5.63 mg/g. Al compararse con el carbón activado y el gel de sílice, ambas perlitas mostraron un 89 % en la remoción de octametilciclotetrasiloxano. Las isotermas para PN y PE ajustaron al modelo lineal de Henry. Las cinéticas de PN y PE ajustaron al modelo de Elovich. La mejor temperatura de desorción de D4 en PN y PE fue de 160 °C. Se observó que las capacidades de adsorción de los materiales regenerados mantienen su valor inicial e inclusive se notó alguna mejoría. La capacidad de adsorción de la perlita natural y la perlita expandida es comparable con la del gel de sílice y carbón activado para su aplicación en sistemas de purificación de biogás. La perlita natural y la perlita expandida son de menor costo que el CA y la GS y menor requerimiento energético en su proceso de regeneración.