Clays evaluation in CO2 capture processes: a state-of-art

Abstract

El proyecto INEDITA se encuentra actualmente en desarrollo en la Universidad Yachay Tech (UYT). Este proyecto busca utilizar las arenas y arcillas ferruginosas del Ecuador para la captura de gases ácidos de la industria de hidrocarburos. La UYT cuenta con un sistema experimental, en el cual, es posible estudiar la captura de dióxido de carbono (CO2), tal como la adsorción de este por arcillas. En la actualidad, no se cuenta con una revisión bibliográfica en la cual detallen las condiciones operacionales y los parámetros característicos relacionados al mineral arcilloso y al montaje experimental que tengan una influencia significativa en la captura de CO2. Por este motivo, se propone el presente trabajo planteándose como objetivo el mencionado anteriormente. Los parámetros característicos revisados relacionados al mineral arcillosos fueron: origen de la muestra, propiedades estudiadas con técnicas de caracterización, pre-tratamiento de la muestra, tamaño de poro y presencia de agua. Los parámetros característicos revisados relacionados al sistema experimental fueron: sistema experimental, tipo de gas, características del montaje y el modo de operación. Las condiciones operacionales revisadas fueron: capacidad de adsorción de CO2, presión, temperatura y selectividad. El análisis de la revisión señaló que los minerales arcillosos de origen artificial no presentan una capacidad de adsorción considerablemente superior a las de origen natural. Por otra parte, el parámetro característico más influyente en la adsorción de CO2 es el pre-tratamiento de la muestra. Se ha revisado que los tipos de pre-tratamientos favorecen la captura de CO2 en el siguiente orden decreciente: impregnación de amina, materiales preparados con minerales arcillosos, injerto de amina, pre-tratamiento con ácido y minerales arcillosos sin pre-tratamiento. Se ha revisado que el aumento de porosidad y la ausencia de agua en el mineral favorece la capacidad de adsorción de CO2. Por otro lado, se establecieron a las condiciones operacionales como presión (P) y temperatura (T), altas (H) y bajas (L). Se revisó que las condiciones operacionales favorecen la capacidad de adsorción de CO2 en minerales arcillosos en el siguiente orden decreciente: (HP, LT), (LP, LT), (HP, HT) y (LP, HT).