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Autor/a
Teixidó Vélez, Miguel-Ángel
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Abstract
Uno de los mayores retos a los que tiene que hacer frente nuestra sociedad es el cambio climático, pues sus consecuencias – las cuales ya vivimos hoy en día – son numerosas y perjudiciales. En consecuencia, las unidades de captura de dióxido de carbono en los procesos industriales que tienen como subproducto este gas, para evitar que sea liberado a la atmosfera, tienen una importancia vital y están en continuo desarrollo. En esta tarea, como alternativa a la absorción con aminas – utilizados en la actualidad – entran en juego los Solventes Eutécticos Profundos (SEPs), pues sus propiedades son muy prometedoras de cara a su potencial uso para la captura de CO2. Sin embargo, el gran número de combinaciones y posibilidades para formar dichos sistemas hace difícil y costosa su caracterización únicamente por medios experimentales. Por ello, el uso de herramientas computacionales capaces de predecir ciertas propiedades de estos compuestos a partir de su composición, son útiles para obtener información ahorrando tanto tiempo como dinero.
En este proyecto se llevará a cabo un estudio de las propiedades termodinámicas de algunos solventes eutécticos a partir de una ecuación de estado con base molecular llamada soft – SAFT. El uso de esta herramienta será de gran ayuda para describir propiedades tales como la densidad o la viscosidad de estos compuestos. El modelo utilizado se construye partiendo del estudio de los compuestos que forman los diferentes solventes eutécticos de forma individual y el análisis de sus estructuras moleculares y su distribución de cargas. Una vez se escoge un modelo, mediante el uso de la ecuación soft – SAFT, se procede a la parametrización de los compuestos, y los resultados se validan describiendo la densidad a presión atmosférica. Posteriormente, la caracterización se completa con el estudio de la viscosidad, haciendo uso de la Teoría de Volumen Libre, que se combina con la información obtenida de soft – SAFT. Una vez concluida esta parte del estudio, los modelos se utilizan para predecir la solubilidad del dióxido de carbono en estos solventes, ajustando parámetros de energía y de tamaño de molécula. Los resultados se validan mediante datos experimentales y permiten obtener información relevante y útil tal como la constante de Henry de las mezclas de los solventes eutécticos con CO2 o las entalpías y entropías de disolución.
Todo ello lleva a hacer una valoración preliminar sobre el potencial uso a nivel industrial de los solventes eutécticos profundos en los procesos de captura de dióxido de carbono, comparándolos con las aminas utilizadas actualmente.
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