[ Back to EurekAlert! ] PUBLIC RELEASE DATE: 17-octobre-2004

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Limpiando con catalizadores




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Este lanzamiento de prensa está disponible en inglés.

En repetidas ocasiones hemos leído que los compuestos orgánicos volátiles son perjudiciales tanto para la atmósfera como para nuestra salud. Por ello, un grupo de investigadores de Leioa se ha propuesto “limpiar” esos compuestos antes de que se emitan a la atmósfera. Entre las fuentes de compuestos han seleccionado la industria como objetivo.

Para eliminar esos compuestos utilizan la oxidación catalítica; es decir, utilizando el oxígeno de la atmósfera y con ayuda de un catalizador, queman los compuestos perjudiciales.

En ese proceso, los catalizadores ofrecen varias ventajas. Por un lado, disminuyen la energía necesaria para quemar los compuestos contaminantes y, por otro, cada tipo de gas contaminante tiene su catalizador específico. Pero para que el proceso de combustión sea efectivo, los catalizadores deben cumplir una serie de requisitos.

¿Dónde y cómo?

Los catalizadores suelen tener dos componentes básicos: la base y la fase activa. La base suele tratarse de un sólido poroso para conseguir la máxima superficie de reacción. En cuanto a la fase activa es el compuesto que inicia la reacción. La fase activa normalmente suele ser un metal; platino, paladio o en el caso de los investigadores de Leioa alguna zeolita.

En el proceso de catálisis, el gas contaminante se adentra en los poros del catalizador y es allí donde reacciona con la fase activa. En esa reacción se produce agua, dióxido de carbono y un compuesto halogenado. Ese último se neutraliza posteriormente en una ducha de sosa cáustica. Por lo tanto, a la atmósfera solo se liberan el agua y el dióxido de carbono.

En este caso los investigadores han trabajado con catalizadores de zeolita y según los resultados obtenidos los canales existentes en la estructura de las zeolitas tienen gran importancia en la reacción.

Las zeolitas pueden tener canales paralelos o entrecruzados, y parece ser que las zeolitas con canales entrelazados son mejores catalizadores en este tipo de reacciones. Esto se debe a que si en los canales paralelos existe algún obstáculo el gas no puede avanzar, en cambio, en los entrecruzados si.

La cinética de la reacción

Pero aparte del tipo de canal hay otra serie de características también inciden en la reacción. Es muy importante, por ejemplo, el caudal del gas contaminante, la cantidad de catalizador que se utiliza y la temperatura de la combustión. También la cinética y el desarrollo de la reacción.

La temperatura, es concretamente, uno de los parámetros más importantes. Cuanto más baja sea la temperatura de combustión menor será el gasto energético.

Ahora los investigadores tratan de establecer la durabilidad de los catalizadores, es decir, cuando se deben reemplazar o renovar con más fase activa para que la “limpieza” de los compuestos volátiles orgánicos siga funcionando.

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