Estudio de disoluciones acuosas poliméricas para la absorción de dióxido de carbono

Abstract

El objetivo de la presente investigación es evaluar la absorción de CO 2 en una solución acuosa de quitosano y líquidos iónicos. Para alcanzar el objetivo propuesto, se preparan soluciones acuosas de MEA a 30%, con quitosano a 0.5% y 3.0%, además se elaboran soluciones de quitosano con líquidos iónicos, como son; el bromuro de 1-hexil-3-metilimidazolio; líquido iónico eutéctico con y sin Li 2 O; y Bromuro de 1-etil-3-metilimidazolio. La experimentación se realiza en una celda de acero inoxidable donde se coloca el absorbente y una corriente directa de gas, ambas se mezclan a 300 rpm y temperatura de 30 °C hasta alcanzar el equilibrio. Además, para que la evaluación sea eficiente se modifica la presión (1 a 6 atm) y la concentración del quitosano en la solución, para determinar la capacidad de absorción del CO 2. Al analizar los resultados se encuentra que de las soluciones preparadas la absorbe una mayor cantidad de CO 2 es la de 0.5% de quitosano, sin embargo la velocidad de absorción es lenta. También se observa que la capacidad de absorción de las soluciones se incrementa con la presión. Por último, la propiedad con mayor efecto en la transferencia de masa es la viscosidad. Se puede concluir que la eficiencia en la capacidad de absorción aumenta conforme disminuye la cantidad de quitosano en las soluciones. Además que, las soluciones de quitosano a 3% y 0.5% muestran una mejor capacidad de absorción que los líquidos iónicos. La máxima capacidad de absorción que se obtuvo en líquidos iónicos fue para el caso del eutéctico a 30% y 3 atm. El valor de pKa del ácido del anión del líquido iónico, juega un papel importante en la capacidad de absorción de CO 2 , a mayor valor de pKa, mayor capacidad de captura. Descriptores: Dióxido de carbono, quitosano, líquidos iónicos.