Absorció de CO2 utilitzant diferents compostos orgànics com a vectors de transferència de matèria gas-líquid

L'augment de les emissions de diòxid de carboni (CO2) ha suscitat una preocupació mundial pel seu impacte ambiental i l'escalfament global. En aquest estudi, s'ha investigat la millora de la captació de CO2 utilitzant compostos orgànics com a vectors de transferència gas-líquid. L'objectiu principal és determinar quins compostos i quines condicions d'operació afavoreixen la captació de CO2 mitjançant experiments en discontinu (batch). Els resultats obren la porta a diverses possibilitats de valorització d'aquest gas. El treball es divideix en diferents experiments. Les proves preliminars es van realitzar amb espectroscòpia d'infraroigs (IR) per al calibrat del CO2. Després, es va avaluar la capacitat de quatre compostos orgànics (Heptametil Nonà, Hexadecà, Dietil Sebacat i Oli de Silicona) per absorbir l'anomenat gas. S'han dut a terme proves en dissolució aquosa amb dos compostos més prometedors i diferents concentracions de buffer, i finalment s'ha estudiat l'efecte de diversos paràmetres d'operació en la captació de CO2. Les proves d'IR van permetre obtenir una recta de calibrat precisa per al CO2. Malgrat que l’IR va permetre calibrar un mètode per a la quantificació del CO2, les característiques de la mostra no van permetre aplicar-ho per al seguiment dels experiments, per tant, la caracterització dels NAPs s’ha fet amb el seguiment de la pressió a la fase gas. En la selecció de compostos, l'heptametil nonà i l'hexadecà van mostrar la major capacitat d'absorció de CO2. En les proves en dissolució aquosa, es va determinar que les concentracions del 10%, 15% i 20% de buffer amb 5 ml de compost eren les més eficients per a l'absorció de CO2. L'estudi dels paràmetres d'operació va revelar la importància de l'agitació i la presència de NAP en la captació de CO2. Els resultats obtinguts permeten comprendre millor els processos d'absorció de CO2 i les condicions òptimes per a la seva captació. Aquesta informació pot ser utilitzada per al desenvolupament de tecnologies de captació i valorització del diòxid de carboni en el marc de la sostenibilitat ambiental.The increase in carbon dioxide (CO₂) emissions has raised worldwide concern about its environmental impact and global warming. In this study, the enhancement of CO2 uptake using organic compounds as gas-liquid transfer vectors has been investigated. The main objective was to determine which compounds and which operating conditions favor CO₂ uptake by means of batch experiments. The results open the door to several possibilities of valorization of this gas. The work is divided into different experiments. Preliminary tests were performed with infrared (IR) spectroscopy for CO₂ calibration. Then, the ability of four organic compounds (Heptamethyl Nonane, Hexadecane, Diethyl Sebacate and Silicone Oil) to absorb the so-called gas was evaluated. Tests were carried out in aqueous solution with two more promising compounds and different buffer concentrations, and finally the effect of various operating parameters on CO₂ uptake was studied. IR tests allowed obtaining an accurate calibration line for CO2. Although the IR allowed to calibrate a method for CO₂ quantification, the characteristics of the sample did not allow to apply it for monitoring experiments, therefore the characterization of NAP has been done with pressure monitoring to the gas phase. In the selection of compounds, heptamethyl nonane and hexadecane showed the highest CO₂ adsorption capacity. In tests in aqueous solution, it was determined that 10%, 15% and 20% concentrations of buffer with 5 ml of compound were the most efficient for CO₂ adsorption. The study of the operating parameters revealed the importance of agitation and the presence of NAP in CO₂ uptake. The results obtained provide a better understanding of the CO₂ adsorption processes and the optimal conditions for its uptake. This information can be used for the development of carbon dioxide capture and valorization technologies within the framework of environmental sustainability