Procedimiento de almacenamiento de gas licuado en un depósito que contiene estructura organometálica.

Un procedimiento de almacenamiento de un gas licuado en un recipiente que tiene un orificio de entrada y opcionalmente un orificio de salida separado para permitir que el gas licuado entre o salga del recipiente y un mecanismo que mantiene la estanqueidad del gas que puede mantener el gas licuado en su estado gaseoso en una cantidad predefinida y bajo una presión predefinida dentro del recipiente y que contiene un material de estructura organometálica

(MOF) que comprende al menos un ión metálico y al menos un compuesto orgánico al menos bidentado, que está unido de forma coordinada a dicho ión metálico, en el que la presión predefinida es superior a 0,1 bar e inferior a 20 bar y la relación de la presión en el recipiente con respecto a una presión necesaria para el almacenamiento de la misma cantidad de gas licuado a la misma temperatura en el recipiente sin que comprenda el MOF es como máximo 0,2.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2006/060181.

Solicitante: BASF SE.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: 67056 LUDWIGSHAFEN ALEMANIA.

Inventor/es: MULLER, ULRICH, YAGHI, OMAR, M., HESSE, MICHAEL, PUTTER, HERMANN, DR..

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > ALMACENAMIENTO O DISTRIBUCION DE GASES O LIQUIDOS > RECIPIENTES PARA CONTENER O ALMACENAR GASES COMPRIMIDOS,... > F17C11/00 (Uso de disolventes o absorbentes de gases en recipientes)

PDF original: ES-2478009_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Procedimiento de almacenamiento de gas licuado en un depósito que contiene estructura organometálica

La presente invención se refiere a un procedimiento de almacenamiento de un gas licuado en un recipiente que contiene un material de estructura organometálica, al recipiente lleno con un gas tal, a un procedimiento de llenado del recipiente y al uso del recipiente para liberar el gas.

El gas licuado, especialmente propano o mezclas de propano y butano, se usa frecuentemente como suministro de combustible portátil. Por tanto, el gas se almacena en una botella o tanque resistente a la presión bajo una presión que es suficientemente alta para almacenar el gas en la botella o tanque en su estado líquido. Los gases licuados se caracterizan por tener un punto de ebullición que está en el intervalo de aproximadamente -5 2C a aproximadamente 1 2C. Por tanto, normalmente una presión de 2 bar o superior es necesaria para convertir los gases en su estado líquido a temperatura ambiente.

Sin embargo, hay una demanda de almacenamiento de gases que normalmente se consideran gases licuados bajo una presión que es inferior a la presión mínima anteriormente mencionada para mantener los gases en su estado líquido. Uno de los motivos más importantes se produce por disposiciones de seguridad para recipientes a presión.

Las botellas convencionales o similares no proporcionan suficiente espacio para almacenar eficazmente los gases en el intervalo de baja presión.

Otras formas de almacenar los gases se facilitan absorbiendo el gas deseado en un material poroso. Tal material puede ser de naturaleza inorgánica como zeolitas o de naturaleza orgánica como estructuras organometálicas (MOF).

El documento US 23/148165 A1 describe en general el almacenamiento de gases usando MOF.

El documento US 4523548 desvela el almacenamiento de hidrocarburo gaseoso sobre zeolita o carbono activo en un coche.

Hay una necesidad exigente de proporcionar procedimientos para almacenar adecuadamente gases licuados en su estado gaseoso a un bajo intervalo de presión.

Así, el objetivo de la invención es proporcionar un procedimiento de almacenamiento de gases conocidos como gases licuados en su estado gaseoso en un intervalo de baja presión en cantidades que sean suficientemente altas. El objetivo se resuelve mediante un procedimiento de almacenamiento de un gas licuado en un recipiente que tiene un orificio de entrada y opcionalmente un orificio de salida separado para permitir que el gas licuado entre o salga del recipiente y un mecanismo que mantiene la estanqueidad del gas que pueda mantener el gas licuado en su estado gaseoso en una cantidad predefinida y bajo una presión predefinida dentro del recipiente y que contenga un material de estructura organometálica (MOF) que comprenda al menos un ión metálico y al menos un compuesto orgánico al menos bidentado, que está unido de forma coordinada a dicho ión metálico, en el que la relación de la presión en el recipiente con respecto a una presión necesaria para el almacenamiento de la misma cantidad de gas licuado a la misma temperatura en el recipiente sin que comprenda el MOF es como máximo ,2.

Sorprendentemente, se encontró que un recipiente que comprende un MOF puede captar una cantidad inesperadamente alta de gas licuado en comparación con la situación en la que no se usa MOF. Esto proporciona el almacenamiento de una cantidad eficazmente alta de gas licuado en un intervalo de baja presión usando una presión al menos 5 veces inferior.

La Fig. 1 muestra la progresión de la curva general de la captación de un gas licuado (aquí: propano como ejemplo) en un recipiente con (curva A) y sin (curva B) un MOF.

Dentro del significado de la presente invención, el término "gas licuado" indica preferentemente un gas o mezcla de gases diferentes que puede convertirse en su estado líquido bajo una presión de hasta 4 bar dependiendo de la temperatura, sin embargo, se prefiere temperatura ambiente. Además, según la presente invención, el término "gas licuado" no indica automáticamente un gas en su estado licuado.

Las propiedades de gases importantes en aplicaciones industriales, gases comprimidos, recipientes para gases usados e instrucciones de manipulación pueden citarse en 'Handbook of Compressed Gases', 3a edición, Van Nostrand Reinhold, Nueva York, 1989.

Preferentemente, el gas licuado está seleccionado del grupo que consiste en hidrocarburo C1-C1 halogenado, propano, butano, isobutano y mezclas de los mismos. El gas licuado más preferido es propano.

Debido al intervalo de baja presión usado según la presente invención, la forma y material del recipiente no cumple

necesariamente los requisitos de los recipientes a presión. Preferentemente, el recipiente según la presente invención tiene una forma no cilindrica. El material del recipiente no consiste necesariamente en acero inoxidable.

El recipiente comprende un orificio de entrada y opcionalmente un orificio de salida separado para permitir que el gas licuado entre o salga del recipiente y un mecanismo que mantiene la estanqueidad del gas que puede mantener el gas licuado. Preferentemente, el orificio de entrada y de salida es el mismo equipado con una válvula convencional usada como mecanismo que mantiene la estanqueidad del gas.

En una realización preferida, la presión es superior a ,1 bar e inferior a 2 bar. Más preferentemente, la presión es superior a 1 bar e inferior a 2 bar, incluso más preferido superior a 1 bar e inferior a 1 bar.

La cantidad de gas licuado en el recipiente es al menos 2 g/l.

La relación de la presión en el recipiente con respecto a una presión necesaria para el almacenamiento de la misma cantidad de gas licuado a la misma temperatura en el recipiente sin que comprenda el MOF es como máximo ,2. Preferentemente, la relación es como máximo ,1 y lo más preferido como máximo ,5.

Otro aspecto de la presente invención es un recipiente lleno de gas licuado en una cantidad predefinida y bajo una presión predefinida que tiene un orificio de entrada y opcionalmente un orificio de salida separado para permitir que el gas licuado entre o salga del recipiente y un mecanismo que mantiene la estanqueidad del gas que puede mantener el gas licuado en su estado gaseoso en una cantidad predefinida y bajo una presión predefinida dentro del recipiente y que contiene un material de estructura organometálica (MOF) que comprende al menos un ión metálico y al menos un compuesto orgánico al menos bidentado, que está unido de forma coordinada a dicho ión metálico, en el que la relación de la presión en el recipiente con respecto a una presión necesaria para el almacenamiento de la misma cantidad de gas licuado a la misma temperatura en el recipiente sin que comprenda el MOF es como máximo ,2.

Otro aspecto más de la presente invención es un procedimiento de llenado de un recipiente que tiene un orificio de entrada y opcionalmente un orificio de salida separado para permitir que el gas licuado entre o salga del recipiente y un mecanismo que mantiene la estanqueidad del gas que puede mantener el gas licuado en su estado gaseoso dentro del recipiente y que contiene un material de estructura organometálica (MOF) que comprende al menos un ión metálico y al menos un compuesto orgánico al menos bidentado, que está unido de forma coordinada a dicho ión metálico, con un gas licuado hasta una cantidad predefinida y una presión predefinida de manera que la relación de la presión en el recipiente con respecto a una presión necesaria para el almacenamiento de la misma cantidad de gas licuado a la misma temperatura en el recipiente sin que comprenda el MOF es como máximo ,2, que comprende la etapa

poner en contacto el orificio de entrada... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un procedimiento de almacenamiento de un gas licuado en un recipiente que tiene un orificio de entrada y opcionalmente un orificio de salida separado para permitir que el gas licuado entre o salga del recipiente y un mecanismo que mantiene la estanqueidad del gas que puede mantener el gas licuado en su estado gaseoso en

una cantidad predefinida y bajo una presión predefinida dentro del recipiente y que contiene un material de estructura organometálica (MOF) que comprende al menos un ión metálico y al menos un compuesto orgánico al menos bidentado, que está unido de forma coordinada a dicho ión metálico, en el que la presión predefinida es superior a ,1 bar e inferior a 2 bar y la relación de la presión en el recipiente con respecto a una presión necesaria para el almacenamiento de la misma cantidad de gas licuado a la misma temperatura en el recipiente sin 1 que comprenda el MOF es como máximo ,2.

2. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que el gas licuado está seleccionado del grupo que consiste en hidrocarburo C1-C1 halogenado, propano, butano, ¡sobutano y mezclas de los mismos.

3. El procedimiento de la reivindicación 2, en el que el gas licuado es propano.

4. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que el recipiente es de una forma no cilindrica.

5. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la cantidad de gas licuado es al menos 2 g/l.

6. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la relación es como máximo ,1.

7. Un procedimiento de llenado de un recipiente que tiene un orificio de entrada y opcionalmente un orificio de salida separado para permitir que el gas licuado entre o salga del recipiente y un mecanismo que mantiene la estanqueidad del gas que puede mantener el gas licuado en su estado gaseoso dentro del recipiente y que

contiene un material de estructura organometálica (MOF) que comprende al menos un ión metálico y al menos un compuesto orgánico al menos bidentado, que está unido de forma coordinada a dicho ión metálico, con un gas licuado hasta una cantidad predefinida y una presión predefinida de manera que la presión predefinida es superior a ,1 bar e inferior a 2 bar y la relación de la presión en el recipiente con respecto a una presión necesaria para el almacenamiento de la misma cantidad de gas licuado a la misma temperatura en el recipiente sin que comprenda el 25 MOF es como máximo ,2, que comprende la etapa de

- poner en contacto el orificio de entrada del recipiente con una botella del gas licuado, en el que el gas está en su estado líquido o estado comprimido, de forma que la presión en el recipiente de alimentación supere la presión en el recipiente que va a llenarse.