Síntesis de material funcionalizado para la preparación de membranas mixtas para su aplicación en la separación de gases

Nieto Monge, Mª Jesús
Zornoza Encabo, Beatriz (dir.)

Coronas Ceresuela, Joaquín (ponente)

Universidad de Zaragoza, EINA, 2012
Departamento de Ingeniería Química y Tecnologías del Medio Ambiente, Área de Ingeniería Química

Máster Universitario en Iniciación a la Investigación en Ingeniería Química y del Medio Ambiente

Resumen: La tecnología de membranas constituye una operación simple que aventaja a los procedimientos tradicionales de separación se desarrolla con un bajo coste operacional, exigen de necesidades energéticas mínimas y el funcionamiento es sencillo. Se trata por tanto de una técnica respetuosa con el medio ambiente. Los requisitos que debe cumplir una membrana para ser apta en la separación de gases son: durabilidad, estabilidad mecánica en las condiciones de funcionamiento, y poseer unas excelentes permeabilidad y selectividad. Uno de los procedimientos más interesantes consiste en la incorporación de materiales inorgánicos en una matriz polimérica, lo denominado como membranas mixtas (MMMs). En este trabajo se han preparado membranas mixtas formadas por una fase orgánica (los polímeros polisulfona UDEL® y la poliimida 6FDA-4MPD:6FDA-DABA) y por una fase inorgánica (esferas de sílice mesoporosa ordenada tipo MCM-41, de iferentes tamaños y modificadas con grupos amino). Se han estudiado las propiedades separativas de las diferentes membranas para su aplicación en la separación de gases para mezclas gaseosas H2/CH4 y CO2/CH4, interesantes para la purificación de hidrógeno y la captura de dióxido de carbono, respectivamente. Además de los análisis de permeabilidad y selectividad, también se han caracterizado tanto el material inorgánico funcionalizado como las membranas mixtas por diferentes técnicas como microscopía electrónica de barrido (SEM), microscopía electrónica de transmisión (TEM), análisis termogravimétrico (TGA), difracción de rayos-X (XRD), calorimetría diferencial de barrido (DSC), espectroscopia infrarroja (FTIR), área específica (BET), y análisis de distribución de tamaños de poros.

Palabra(s) clave (del autor): membranas mixtas ; esferas de sílice ; funcionalización de materiales ; polisulfona ; poliimida ; separación de gases

Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Master