Estudio de materiales adsorbentes para el tratamiento de aguas contaminadas con colorantes

El presente trabajo forma parte de una línea de investigación que se viene desarrollando en el grupo de investigación de Catálisis y Procesos de Separación(CyPS) del Departamento de Ingeniería Química de la Universidad Complutense de Madrid, relacionada con el tratamiento de aguas contaminadas con materia orgánica. En esta línea se han desarrollado diversos proyectos generales, tales como “Tratamiento y reutilización de aguas residuales para un desarrollo sostenible-TRAGUA” (CSD2006- 044) del Ministerio de Ciencia e Innovación, en el Programa Consolider-Ingenio2010 y “Red madrileña de tratamientos avanzados para aguas residuales con contaminantes no biodegradables-REMTAVARES” de la Comunidad de Madrid. De manera más específica, el presente trabajo se dirige hacia el estudio de la eliminación de colorantes presentes en estas aguas por medio de un proceso combinado de adsorción y oxidación húmeda, en el ámbito de dos proyectos titulados “Procesos combinados de adsorción y oxidación húmeda para el tratamiento de aguas residuales de industrias de impresión y artes gráficas” (CTQ2008-02728) del Ministerio de Educación y Ciencia y “Aplicación de procesos de oxidación avanzada en la depuración de las aguas residuales de las industrias derivadas del sector del papel y tintas” (PR34/07-15913) financiado por UCM/Santander

Obtención de hidrógeno mediante reformado catalítico de nafta con vapor de agua

El reformado catalítico de hidrocarburos con vapor de agua es una de las tecnologías más utilizadas para la obtención de hidrógeno, materia prima muy importante para la industria química, petroquímica y también como combustible limpio en las pilas electroquímicas. El uso de hidrocarburos líquidos se beneficia de la infraestructura ya creada para el almacenamiento y distribución de combustibles. Para este proceso se emplean catalizadores de tipo metal/soportado basados en níquel. Los esfuerzos actuales de investigación se centran en el desarrollo de nuevos catalizadores más activos y estables en un rango amplio de condiciones de operación, así como flexibles para reformar distintos hidrocarburos. En este trabajo doctoral se ha estudiado el comportamiento de óxidos mixtos de níquel, magnesio y aluminio, obtenidos mediante descomposición térmica de hidróxidos dobles laminares que ofrecen la oportunidad de controlar la naturaleza de los centros activos, de su entorno, así como la textura y estabilidad del catalizador, en la reacción de reformado de nafta con vapor de agua. Se ha estudiado el efecto de las condiciones de operación sobre la conversión de hidrocarburo y distribución de productos de reacción. Y también el efecto de algunas variables modificadas durante la síntesis del catalizador, así como la composición e introducción de promotores, sobre la actividad catalítica que muestran los materiales preparados. De los mejores catalizadores se ha estudiado su estabilidad y se ha realizado un estudio cinético y mecanístico del proceso. Por último se ha estudiado la actividad de estos materiales en el reformado de gas natural, diesel y aceite de girasol.Morlanes Sanchez, N. (2007). Obtención de hidrógeno mediante reformado catalítico de nafta con vapor de agua [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/2185Palanci

Diseño de fases cristalinas tipo perovskita con potenciales aplicaciones fotovoltaicas

En este trabajo se prepararon óxidos mixtos con estructura perovskita de la familia de titanocirconatos de plomo y lantano (PLZT) en forma de polvo y película delgada por el método citrato amorfo. Se encontró que las condiciones de preparación de la disolución precursora juegan un papel fundamental en las características de las muestras obtenidas. Para los sólidos en polvo se evaluaron sus características estructurales, morfológicas y ópticas en función de la adición de dopantes donadores, 3,0 % mol de La3+ en el sistema PZT(52/48) y 0,2 a 1,0 % mol de Nb5+, Ta5+ o W6+ en el sistema PLZT(3/52/48). Todas las muestras en forma de polvo con estructura cristalina tetragonal y con un tamaño de cristalito de alrededor de 20 nm se obtuvieron a una temperatura y tiempo de calcinación de 600 ºC y 2h respectivamente. Se encontró un mínimo de Eg = 3,26 eV para el sólido en polvo PLZT(3/52/48) dopado con 0,6 % mol de Ta5+. Se obtuvieron películas delgadas de PLZT(3/52/48) sobre sustratos de vidrio, a partir de la misma disolución precursora de su análogo en forma de polvo sin la adición de plomo en exceso. Para estas muestras se evaluaron sus propiedades estructurales y morfológicas en función del número de capas adicionadas. Se obtuvieron películas delgadas homogéneas y libres de grietas, con tamaños de grano que oscilan entre 50 y 300 nm, con estructura cristalina tetragonal, bajo tratamiento térmico de 600 ºC durante 1h. También se obtuvieron películas delgadas de 5 capas a 500 ºC durante 4 h.Abstract. In this work, powder and thin films of mixed oxides with perovskite structure of the lead and lanthanum titanozirconates (PLZT) were prepared by the amorphous citrate method. It was found that the conditions of preparation of the precursor solution play a fundamental role in the characteristics of the samples obtained. For solids in powder form, their structural, morphological and optical characteristics were evaluated as a function of the addition of donor dopants, 3.0% mol La3+ in the PZT system (52/48) and 0.2 to 1.0 % mol of Nb5+, Ta5+ or W6+ in the PLZT (3/52/48) system. All samples in powder form with tetragonal crystalline structure and a crystallite size around 20 nm were obtained by calcination at temperature and time of 600 ° C and 2 h respectively. A minimum of Eg = 3.26 eV was found for the powdered solid PLZT (3/52/48) doped with 0.6% mol Ta5+. Thin films of PLZT (3/52/48) were obtained on glass substrates, using the same precursor solution for its analogue in powder form without the addition of lead excess. For these samples their structural and morphological properties were evaluated as a function of the number of layers added. Homogeneous and cracks free thin film, with grain sizes varying between 50 and 300 nm and with tetragonal crystalline structure were obtained with heat treatment at 600 ºC during 1 h. Thin films of 5 layer were also obtained at 500 ºC during 4 h.Doctorad

Preparación de materiales porosos, carbonosos y cerámicos, para la adsorción de Ni2+ y Cr3+ desde solución acuosa

En este proyecto se estudió la capacidad de remoción Cr3+ y Ni2+ desde soluciones acuosas mediante diferentes solidos porosos: a) residuos de tuza de maíz: crudos y tratados mediantes ácidos; b) carbón activados a partir de tuza de maíz y c) espumas cerámicas. Se estudió el efecto de algunas variables sobre la capacidad de adsorción como el pH y la modificación de la química superficial. Las muestras de tuza de maíz fueron recolectadas de un centro de acopio en la ciudad de Bogotá, y luego de ser secadas, molidas y llevadas al tamaño de trabajo, se dividieron en 6 grupos para tratarse con acido sulfúrico y acido fosfórico (TMSA y TMPA) y las cuatro restantes se activaron físicamente en atmosfera inerte variando el tiempo de activación 2,4 y 8 horas (TM2, TM4, TM8) y una muestra cruda se dejo sin modificar y se referencio como (TMO). Se sintetizaron tres muestras de espumas cerámicos variando la proporción de cuarzo y feldespato así: EC-1=30/20, EC-2=20/30 y EC-3=10/40Magíster en Ciencias - QuímicaMaestrí

Introducción a la química industrial

Fac. de Ciencias QuímicasTRUEpu