Este documento describe un estudio sobre la preparación y rendimiento de adsorción de mesoporos enriquecidos de carbón activado proveniente del bambú. Se preparó carbón activado usando trozos de bambú sumergidos en ácido fosfórico y carbonizados a altas temperaturas. Se evaluó el efecto de la concentración de ácido, tiempo de inmersión y temperatura sobre las propiedades estructurales. Los resultados mostraron que el volumen máximo de mesoporos se obtuvo usando ácido fosfórico al 80% durante
1. Operaciones Unitarias II
Preparación y rendimiento de adsorción de mesoporos
enriquecidos de carbón activado proveniente del bambú
Rodolfo Real Corrales
30/10/2014
2. Articulo de investigación
Preparación y rendimiento de adsorción de
mesoporos enriquecidos de carbón activado
proveniente del bambú
Yuxin WANG, Congmin LIU, Yaping ZHOU
Departamento de Química, Escuela de Ciencia, Universidad de Tianjin, Tianjin 300072, China
Portada. Chem. Eng. China 2008, 2(4): 473–477
5. El CO2 Como precursor del efecto
invernadero
• Existen diversos métodos para eliminar el CO2 de las
emisiones provenientes de las actividades humanas, una
de las mas atractivas es la de “adsorción” dado que
cuenta con algunas ventajas como:
• Se adsorbe fácilmente.
• Muchos adsorbentes tienen alta selectividad.
• La mayor parte de los adsorbentes puede reactivarse y usarse
repetidamente.
6. • El nombre de carbón activado se aplica a una serie de
carbones porosos los cuales son sometidos a procesos de
activación para que exhiban un elevado grado de
porosidad y una alta superficie interna. Estas
características son las responsables de sus propiedades
adsorbentes, que son utilizadas ampliamente en muchas
aplicaciones tanto en fase gas como en fase líquida.
7. Carbón activado proveniente del
Bambú
• En los últimos años se han creado diversas
fabricas relacionadas al uso del bambú y se
espera hacer uso de los sobrantes procedentes de
los procesos industriales en china para la
fabricación económica de carbón activado.
9. Preparación y caracterización del
carbón activado
• Se utilizaron trozos cúbicos de bambú con dimensiones de 5 x 5 x 5
mm y de sumergieron en acido fosfórico a 40% y 80% de
concentración a temperaturas de 25ºC a 80ºC.
• Después se secaron en una presión de vacío a una temperatura de
120ºC durante 24 horas.
• Los trozos cúbicos se carbonizaron en un horno que aumento su
temperatura 5ºC/min hasta alcanzar la temperatura especifica entre
500ºC y 800ºC y un rango de tiempo que vario de 1 a 8 horas.
• Después los granos se trituraron y tamizaron a un tamaño
aproximado de 3mm.
11. Efecto de la concentración de acido fosfórico,
tiempo de inmersión y temperatura.
• Para evaluar esto usaremos algunos termino
como:
SSA = Área superficial especifica
Micro-V = volumen de microporos.
Total-V = Volumen total de poros.
Meso-V= volumen de mesoporos.
12. • El área superficial especifica (SSA) se calculo
haciendo uso de la ecuación de BET.
• El volumen total (Total-V) de poros se estimo de
acuerdo al volumen total de N2 adsorbida en el
punto de p/p0=.95.
• El volumen de microporos (Micro-V) se calculo
haciendo uso de la ecuación de dubinin -
radushkevich
13. Efecto de la concentración de acido
fosfórico, tiempo de inmersión y
temperatura.
14. Efecto de la temperatura y el tiempo
de carbonización en las propiedades
estructurales
• El estudio de la activación del carbón activado se
hizo mediante un análisis de TGA.
15. Efecto de la temperatura y el tiempo
de carbonización en las propiedades
estructurales
18. • El volumen máximo de mesoporos se obtuvo a
partir del uso de acido fosfórico a 80% y un
tiempo de inmersión de 9 días con una
activación a 500 ºC durante 4 horas.
