Estudio térmico y reológico de mezclas Xilitol-Eritritol para su uso en almacenamiento de energía térmica.

Nuin Portilla, Estíbaliz
Lázaro Fernández, Ana (dir.) ; Diarce Belloso, Gonzalo (dir.)

Universidad de Zaragoza, EINA, 2022
Departamento de Ingeniería Mecánica, Área de Máquinas y Motores Térmicos

Graduado en Ingeniería Química

Resumen: Este trabajo caracteriza distintas mezclas de eritritol y xilitol como sustancias empleadas para almacenamiento de energía térmica. Se ha realizado un primer estudio de propiedades y comportamiento térmico y reológico. El objetivo es estudiar la aplicabilidad real de estas mezclas como sistema de almacenamiento térmico. Por un lado, caracteriza las mezclas no eutécticas que son ricas en uno de los dos compuestos. Por otro lado, se estudia la mejora de la cristalización de la mezcla eutéctica mediante la técnica de siembra y cizalla.
En primer lugar, se ha realizado una revisión bibliográfica de la literatura y la investigación previa tanto en los componentes puros como en las mezclas. Se han revisado los avances en el campo de almacenamiento de energía térmica mediante materiales de cambio de fase; en concreto los polialcoholes. También se ha recopilado la información de las distintas propiedades térmicas de los materiales empleados en este estudio, xilitol, eritritol y su mezcla eutéctica. Los instrumentos y los equipos que se han empleado en la caracterización de las mezclas incluyen un calorímetro diferencial de barrido (DSC) y un reómetro de esfuerzo controlado. Para preparar las mezclas también se ha empleado una balanza de precisión y un horno para fundir las muestras. El DSC se emplea para determinar la entalpía y la temperatura de fusión de las mezclas no eutécticas. El reómetro en este estudio cumple dos funciones; la primera es caracterizar la variación de la viscosidad en función de la temperatura de las mezclas no eutécticas. La segunda función del reómetro es medir la mejora en el tiempo de cristalización de la mezcla eutéctica aumentando la cizalla y el tamaño de la semilla en la siembra. En este trabajo se concluye que para poder aplicar las mezclas con composición no eutéctica como sistema de almacenamiento semisólido hace falta llevar a cabo una mayor investigación de la cristalización. Por otro lado, el siguiente paso de investigación de la aplicabilidad de la mezcla eutéctica sería realizar medidas con muestras de mayor tamaño.

Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Grado