FIJACIÓN DEL DIÓXIDO DE CARBONO QUE SE EMITE A LA ATMÓSFERA EN CARBONATO POTÁSICO.
Fijación del dióxido de carbono que se emite a la atmósfera en carbonato potásico.
La presente invención se refiere al desarrollo de un proceso de fijación química del dióxido de carbono -CO2-, mediante conversión a carbonato potásico -K2CO3- a partir de una disolución base de cloruro potásico -KCI- en medio de glicerol -C3H8O3- burbujeada con dióxido de carbono -CO2- y agua -H2O- en concentraciones estequiométricas para que el balance de la reacción sea adecuado. El procedimiento puede enmarcarse en el terreno medioambiental, aportando un nuevo sumidero de dióxido de carbono -CO2 ambiental. Además, los subproductos generados en el proceso son de gran aplicación, por un lado se produce carbonato potásico -K2CO3- empleado en el sector agrícola como abono foliar, y por otro se genera ácido clorhídrico -HCI- gas, que puede ser almacenado y reutilizado en otras múltiples aplicaciones.
Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201100305.
Solicitante: FUNDACIÓN CENTRO DE INNOVACIÓN Y DEMOSTRACIÓN TECNOLÓGICA.
Nacionalidad solicitante: España.
Inventor/es: PORCAR ORTI,JAVIER.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- B01D53/62 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B01 PROCEDIMIENTOS O APARATOS FISICOS O QUIMICOS EN GENERAL. › B01D SEPARACION (separación de sólidos por vía húmeda B03B, B03D, mesas o cribas neumáticas B03B, por vía seca B07; separación magnética o electrostática de materiales sólidos a partir de materiales sólidos o de fluidos, separación mediante campos eléctricos de alta tensión B03C; aparatos centrifugadores B04B; aparato de vórtice B04C; prensas en sí para exprimir los líquidos de las sustancias que los contienen B30B 9/02). › B01D 53/00 Separación de gases o de vapores; Recuperación de vapores de disolventes volátiles en los gases; Depuración química o biólogica de gases residuales, p. ej. gases de escape de los motores de combustión, humos, vapores, gases de combustión o aerosoles (recuperación de disolventes volátiles por condensación B01D 5/00; sublimación B01D 7/00; colectores refrigerados, deflectores refrigerados B01D 8/00; separación de gases difícilmente condensables o del aire por licuefacción F25J 3/00). › Oxidos de carbono.
- B01D53/78 B01D 53/00 […] › con contacto gas-líquido.
- C01D7/00 QUIMICA; METALURGIA. › C01 QUIMICA INORGANICA. › C01D COMPUESTOS DE LOS METALES ALCALINOS, es decir, DE LITIO, SODIO, POTASIO, RUBIDIO, CESIO O FRANCIO (hidruros metálicos C01B 6/00; sales de oxácidos de halógenos C01B 11/00; peróxidos, sales de los perácidos C01B 15/00; sulfuros o polisulfuros C01B 17/22; tiosulfatos, ditionitos, politionatos C01B 17/64; compuestos que contienen selenio o teluro C01B 19/00; compuestos binarios del nitrógeno con metales C01B 21/06; azidas C01B 21/08; amidas metálicas C01B 21/092; nitritos C01B 21/50; fosfuros C01B 25/08; sales de los oxácidos del fósforo C01B 25/16; carburos C01B 32/90; compuestos que contienen silicio C01B 33/00; compuestos que contienen boro C01B 35/00; cianuros C01C 3/08; sales del ácido ciánico C01C 3/14; sales de cianamida C01C 3/16; tiocianatos C01C 3/20; procesos de fermentación o procesos que utilizan enzimas para la preparación de elementos o de compuestos inorgánicos excepto anhídrido carbónico C12P 3/00; obtención a partir de mezclas, p. ej. a partir de minerales, de compuestos metálicos que son los compuestos intermedios de un proceso metalúrgico para la obtención de un metal libre C22B; producción de elementos no metálicos o de compuestos inorgánicos por electrólisis o electroforesis C25B). › Carbonatos de sodio, potasio o metales alcalinos en general.
PDF original: ES-2387799_A1.pdf
Fragmento de la descripción:
también llamados contaminantes primarios.
Algunos de estos producen reacciones químicas en la atmósfera y dan lugar a contaminantes secundarios. Los percusores principales de los contaminantes secundarios son 5 los óxidos de Nitrógeno y los hidrocarburos. Los compuestos NOx y CxHy emitidos masivamente por los tubos de escape de los automóviles reaccionan en la atmósfera con el oxígeno en situaciones de estabilidad atmosférica donde no hay dispersión de los contaminantes. Por medio de la luz, 1º estas reacciones dan lugar a compuestos complejos desde el punto de vista químico. De todos los sectores incluidos en el Protocolo de Kioto, el del transporte es al que más cuesta controlar las emisiones de dióxido de carbono -C02-responsables del cambio 15 climático, sobre todo en España. Desde 1990 el dióxido de carbono -C02-vertido por el transporte comercial y privado ha crecido un ochenta y nueve por ciento y constituye una cuarta parte de las emisiones nacionales. El modelo de movilidad insostenible y el predominio del transporte por 20 carretera son los principales obstáculos para rebajar el exceso de dióxido de carbono -C02-español, casi treinta porcentuales sobre las tasas permitidas por Kioto. Un automóvil vierte unas catorce toneladas de dióxido de carbono -C02-durante toda su vida útil de más de cien mil 25 kilómetros.La invención se refiere a un proceso de obtención de carbonato potásico -K2C03-y ácido clorhídrico -HCI-, a partir de la adición de una disolución base de cloruro potásico -KCI-en glicerol -C3H80 3-, burbujeada con dióxido de
carbono -C02-y agua -H20-. El procedimiento puede enmarcarse en distintos temas ya que, en primer lugar, ofrece una solución frente a la contaminación ambiental debida a altas concentraciones de dióxido de carbono -C02-, además de producir un subproducto como es el carbonato
1º potásico -K2C03-empleado en el sector agrícola como abono foliar, así como el almacenamiento de ácido clorhídrico -HCI-para otras múltiples aplicaciones.
ANTECEDENTES DE LA INVENCION
Durante las últimas décadas el modelo español de transporte
1 5 se ha volcado en los dos modos más contaminantes y menos eficaces en términos energéticos; el transporte rodado de personas y mercancías, y el avión.
La movilidad por carretera es responsable del noventa por ciento del total de las emisiones del transporte en España, 20 seguida a enorme distancia por los traslados aéreos internos. Ambos son los medios en los que más han crecido los vertidos atmosféricos, aunque también han aumentado en todos los demás salvo el ferrocarril tradicional. Según el informe 'Transporte: el motor del cambio climático' de
2 5 Greenpeace, desde mil novecientos noventa se ha duplicado el transporte de pasajeros y más que triplicado el de mercancías. El cuarenta y dos coma siete por ciento del gasto energético español se debe a este sector en constante crecimiento.
El conocimiento de las implicaciones que puede tener el cambio climático generado por las actividades humanas ha crecido durante los últimos años. Este conocimiento ha supuesto un empuje a la investigación en la búsqueda de opciones para mitigar sus probables impactos.
1º La captura y almacenamiento de dióxido de carbono se presenta como una opción más en la lista de acciones para reducir o estabilizar el aumento de las concentraciones atmosféricas de gases de efecto invernadero. Otras opciones incluyen las mejoras del rendimiento energético, el cambio a
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combustibles menos intensivos en carbono, el uso de fuentes de energía renovable, incrementar los sumideros biológicos, la reducción de las emisiones del resto de gases de efecto invernadero, etc.
Algunos sectores industriales han tomado ya la iniciativa y 20 comienzan a aplicar tecnologías de eliminación de dióxido de carbono.
Desde septiembre de mil novecientos noventa y seis, las compañías petrolíferas noruegas están inyectando dióxido de carbono -C02-en un acuífero. La captura y almacenamiento 25 de dióxido de carbono -C02-es un proceso que consiste en separar dicho compuesto de fuentes industriales y energéticas y transportarlo a una localización donde será almacenado y aislado a largo plazo. Se trata de una tecnología con muchas cuestiones por resolver para ser 5 viable, tanto desde el punto de vista económico como ambiental. Por la tanto el presente procedimiento presenta un nuevo avance en el estudio de distintos procesos tecnológicos que reduzcan la cantidad de dióxido de carbono -C02- 1º atmosférico, aportando una solución desarrollable en un espacio más o menos reducido y sin la necesidad de instalaciones excesivamente complicadas. DESCRIPCION DE LA INVENCION En el presente proceso se propone un método de fijación de 1 5 dióxido de carbono -COT por conversión a carbonato potásico -K2C03-a partir de una disolución de cloruro potásico -KCI-. Dicha sal es aprovechada del subproducto generado en la fabricación de ácido nítrico -HN03-a partir de nitrato de potasio -KN03-y ácido clorhídrico -HCI-, 20 siendo además, mucho más económica que el correspondiente carbonato formado. En el desarrollo del proceso se parte de una disolución de cloruro potásico -KCI-, este compuesto es soluble en agua a razón de trescientos cuarenta y cuatro gramos por litro y en etanol a cuatro 25 gramos por litro. En glicerol, la solubilidad será intermedia
entre estas dos, pudiendo ser estimada en torno a los ciento
cincuenta gramos por litro aproximadamente.
Si burbujeamos dióxido de carbono -C02-y agua -H20-en esta disolución de cloruro potásico -KCI-en glicerol -C3H80 3-en un tanque por la parte inferior, se obtendrá la siguiente reacción:
La proporción molar entre el dióxido de carbono -C02-y el agua -H20-deberá ser 1:1, ya que si hay más cantidad de 1º agua, el carbonato potásico -K2C03-, compuesto hidrosoluble pero insoluble en medios orgánicos, provocará la separación de las fases orgánica y acuosa, y se concentrará en esta última. Además, el cloruro de hidrógeno tenderá a pasar a la fase acuosa. Al burbujear sólo dióxido 1 5 de carbono -C02- y agua -H20- en cantidades estequiométricas se obtendrá carbonato potásico -K2C03-, que precipita, y ácido clorhídrico -HCI-que es soluble en glicerol. Mediante agitación continua se asegurará la homogeneidad de la fase líquida y la reacción de dióxido de 2º carbono -C02- con agua -H20-y con cloruro potásico -KCI- por una parte, y por otra que el ácido clorhídrico -HCI- formado no se separare en otra fase con... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
2 KCI + C02 + H20 ~K2C03 + 2 HCI
Mediante agitación continua se asegurará la homogeneidad
de la fase líquida y la reacción de dióxido de carbono -C02-
con agua -H20-, con cloruro potásico -KCI-por una parte, y
por otra, que el ácido clorhídrico -HCI-formado no se separare en otra fase con el agua -H20-entrante al sistema. El resultado final será una disolución de ácido clorhídrico -HCI-en glicerol -C3Ha03-.
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