Preparación de discos de carbón activado químicamente para almacenamiento de metano

Abstract

El presente trabajo trata de la preparación de discos de carbón activado químicamente con elevada densidad y elevada microporosidad con vistas al almacenamiento de metano.Para ello se ha partido de un subproducto agrícola como es el hueso de aceituna, que es un precursor lignocelulósico abundante y barato y se ha utilizado un método de activación bien establecido, utilizado por los fabricantes de carbón activado desde hace décadas, pero con una modificación que constituye la parte más novedosa del trabajo. Esta modificación consiste en introducir una etapa de prensado en el proceso de activación química con ácido fosfórico o con cloruro de zinc. De esta forma se obtienen discos de carbón activado sin la necesidad de utilizar un ligante. Para la preparación de los discos se aprovechan las propiedades ligantes de los alquitranes destilados durante la impregnación, los cuales quedan en la superficie externa de la partícula. Algunos de los discos así preparados se han activado con CO2 durante diferentes períodos de tiempo dando lugar a distintos grados de activación de forma que se ha desarrollado aún más su porosidad.Los carbones activados se han caracterizado mediante medidas de densidad aparente y densidad con helio. Se han llevado a cabo isotermas de adsorción física de gases a presión subatmosférica de N2 a -196ºC y CO2 a 0ºC, y a alta presión de CH4 a 25ºC. También se han obtenido imágenes de los discos por microscopía electrónica de barrido.Los discos de carbón activado, tanto con ácido fosfórico como con cloruro de zinc, presentan mayor densidad aparente y mayor microporosidad que los correspondientes carbones activados granulares. A relaciones de impregnación intermedias se obtienen discos con buena capacidad de almacenamiento de metano. La posterior activación de los discos con CO2 permite mejorar la capacidad de almacenamiento obtenida por activación química.