New methods for CO2 capture and separation applicable to industrial processes

La captura i la separació del CO2 són processos essencials en un món cada cop més industrialitzat i amb una finalitat molt clara: reduir l’emissió de CO2 a l’atmosfera i, així, minimitzar-ne l’efecte mediambiental. En aquest estudi ens centrarem en la faujasita i en el Cu–BTC, dos sòlids adsorbents d’elevada porositat. Mitjançant simulacions Monte Carlo Gran Canònic, obtindrem les isotermes d’adsorció del CO2 pur i en un corrent de postcombustió (15 % CO2 i 85 % N2). En ambdós corrents de gas, el Cu–BTC presenta una adsorció de CO2 més gran, mentre que, en el cas de la mescla de postcombustió, la faujasita amb una relació Si/Al d’1,18 presenta una selectivitat més gran envers el CO2.Paraules clau: CO2, separació de gasos, faujasita, MOF, postcombustió.Carbon dioxide capture and separation are essential processes, with a clear purpose in an industrialized world: the reduction of CO2 atmospheric emissions to minimize environmental effects. In this article we focus on faujasite and Cu–BTC, which are highly porous adsorbent materials. By means of grand canonical Monte Carlo simulations we will obtain the adsorption isotherms of pure CO2 and a post-combustion mixture (15 % CO2 and 85 % N2) in both materials. In both gas flows Cu–BTC shows the largest loading of CO2, while in the post-combustion mixture the faujasite with a Si/Al ratio of 1.18 presents the higher selectivity towards CO2.Keywords: CO2, gas separation, faujasite, MOF, post-combustion