Esta tesis doctoral aborda el desarrollo de sistemas de captura de CO2 basados en líquidos iónicos (LIs) mediante la aplicación de una metodología multiescala que conecta la simulación molecular y la simulación de procesos, contribuyendo al estado del arte con el diseño de nuevos LIs con absorción química de CO2 y la evaluación de dichos LIs a escala de proceso. La tesis se compone por 6 estudios: El tercer estudio abordó por primera vez la evaluación ambiental de un proceso de captura de CO2 basado en el LI [Bmim][Acetato] para la producción de H2 por reformado de metano y su comparación un sistema convencional basado en amina. En el cuarto trabajo se evaluó tecno-económicamente una amplia variedad de configuraciones de operación mediante simulación de procesos en Aspen Plus con el fin de mejorar la eficiencia y los costes del proceso de absorción química de CO2 en precombustión basado en el LI [P2228][2-CNPyr]. El quinto estudio pretende mejorar la economía de los procesos de captura química de CO2 basados en LIs mediante la optimización de la entalpía de la reacción entre el LI y el CO2, que marca su rendimiento como absorbentes de CO2 a escala de proceso. El sexto y último trabajo abordó por primera vez el uso de LIs para la captura directa de aire, conectando el diseño de estos compuestos mediante simulación molecular con el modelado del proceso.
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