Water Enhancement on CO2 adsorption: Equilibrium studies on an amine sorbent for Direct Air Capture

This work aims to establish a relationship between CO2 adsorption capacity and water, in the context of CO2 removal directly from atmosphere (DAC). For this, experimental data was ob- tained for a broad range of humidity, temperatures and concentrations of CO2 , using a sup- ported amine sorbent. Subsequently, the CO2 adsorption results were fitted to equilibrium models from literature and compared with experimental trends. The Stampi-Bombelli and WADST models revealed the best fittings, being both values of SSR and R2 relatively close (SSR=0.338, R 2 =0.969 and SSR=0.360, R2 =0.968, respectively). The measurements were performed through the breakthrough method, on a pilot scale setup. These were featured with previous experimental work from SPT group for the same subject. After comparing both data sets, it was observed that the adsorbent had suffered ~20% degradation. Consequently, a correction factor was applied into previous values. Experimental results displayed some inconsistencies, which were attributed to the un- certainty of the correction factor and the complexity of co-adsorption mechanisms. The maxi- mum observed amount of CO2 adsorbed/kg of adsorbent was 2.25 kg.mol-1 (PCO2 =1000 Pa, T= 5ºC, RH= 84.97%), and ~2.7 mol.kg-1 after the correction factor, which is significantly close to values found in literature. The CO2 capacity under the presence of water in comparison with dry conditions (q/qdry ) was also considered to account its enhancement. At PCO2 = 40 Pa, the capacity adsorption nearly doubled in presence of high moisture content, while at the higher partial pressures (PCO2 =1000 Pa), humidity seemed to have a reduced impact. For DAC conditions, experimental trends were well characterized, which follows litera- ture remarks. Overall, the WADST and Stampi-Bombelli model represented the closest fits. In addition, an empirical model was proposed based on the observation of experimental trends. The model is described by a linear function, in which both values of slope and y-intercept were obtained through logarithmic equations.A tese visa estabelecer uma relação entre a capacidade de adsorção de CO2 e água, no contexto de captura de CO2 diretamente da atmosfera. Para tal, dados experimentais foram adquiridos dentro de um intervalo amplo de temperaturas, concentrações de CO2 e água, usando um ad- sorvente de aminas. De seguida, os dados foram ajustados a modelos mecanísticos da litera- tura e comparados. Os modelos Stampi-Bombelli e WADST foram os que melhor descreveram tendências experimentais, apresentando ajustes próximos (SSR=0.338, R2 =0.969 e SSR=0.360, R2 =0.968, respetivamente). As medições foram realizadas através do método breakthrough, numa instalação piloto de laboratório. Os valores foram complementados um trabalho experimental previamente re- alizados no grupo SPT para o mesmo tópico. Após comparar os dados, observou-se que o adsorvente sofreu uma degradação de ~20%. Consequentemente, foi aplicado um fator corre- tivo a valores anteriores. Os resultados experimentais mostraram algumas inconsistências, que por sua vez foram atribuídas à incerteza do fator de degradação e à complexidade dos mecanismos de co-adsor- ção. A quantidade máxima registada de CO2 adsorvido/kg de adsorvente foi de 2.25 kg.mol-1 (PCO2 =1000 Pa, T=5ºC, RH=84.97%), e ~2.7 mol.kg-1 após a fator corretivo, que é significativa- mente próximo da literatura. A quantidade de CO2 adsorvido em condições húmidas em rela- ção à de condições secas (q/qdry ) também foi considerada para quantificar o seu acréscimo. Nas condições de PCO2 = 40 Pa, a capacidade de adsorção quase duplicou na presença de um alto teor de água, enquanto que a níveis superiores de pressão parcial (PCO2 =1000 Pa), foi ob- servado um impacto reduzido na capacidade. Para condições DAC, as tendências foram bem caracterizadas, paralelamente a observa- ções da literatura. O modelo WADST e Stampi-Bombelli foram os que mais se aproximaram dos valores deste trabalho. Foi também proposto um modelo empírico com base em tendências experimentais. O modelo é descrito por uma função linear, cujos valores de declive e ordenada foram obtidos a partir de equações logarítmicas

The paradoxical success of corrupt politicians: evidence from a field experiment

This paper contributes to the literature on the explanations for the often observed phenomenon of the electoral success of corrupt politicians. It focuses on the particular case of the Portuguese municipality of Oeiras, where Isaltino Morais was elected as mayor after being convicted for corruption-related crimes. We collected data on 557 residents of the municipality. Data were collected four weeks after the October 2017 election. We find no evidence for the ignorant voter explanation but strong support for the implicit trading theory

Integrated bioprocess approach for the production of xylooligosaccharides

The demand of prebiotic ingredients has been growing over the years as consumers pay more attention to their health. Xylooligosaccharides (XOS) are considered emergent and competitively priced prebiotics, presenting high potential as food ingredients. As a result, the industry is focused on developing new approaches to improve their production efficiency to meet the increasing demand while reducing costs. Hence, the main purpose of this work was to develop an integrated bioprocess, based on one-step fermentation, for the production of prebiotic XOS, towards the simplification and cost reduction of the process. The one-step fermentation of 13 agro-residues was done using two Trichoderma species. The most promising results were found for T. reesei using brewers spent grain (BSG) as substrate. BSG is an inexpensive and abundant agroindustrial residue that was proven interesting for the production of arabino-xylooligosaccharides (AXOS). In order to reduce the production time obtained with T. reesei (3 d), the Bacillus subtilis 3610 wild type (wt) was successfully used to produce AXOS through direct fermentation of BSG, reducing the production time to 12 h. Genetic engineering was used to further optimize the microorganism performance, by cloning the T. reesei xylanase gene coupled with a secretion tag into the B. subtilis chromosome (B. subtilis 3610 clone 2). This strategy led to a yield increase of 33 % comparing to the wt, and 29 % comparing to the T. reesei. B. subtilis 3610 clone 2 was also selected for downscale production of XOS by direct fermentation of commercial beechwood xylan. The maximum production yield, 306 ± 4 mg/g (XOS/xylan), was achieved after 8 h of fermentation operating under one-time impulse fed-batch regimen. In vitro studies using human fecal inocula were performed to evaluate and compare the potential prebiotic effect of commercial lactulose and the XOS herein produced. The significant increase in the production of short chain fatty acids and CO2, added to the reduction of pH and ammonia concentration suggest that the XOS hold potential functional properties for human health. The results gathered provide important insights for the development of new integrated strategies for XOS production from agro-residues.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Estudos das potencialidades catalíticas de materiais de carbono

Tese de mestrado, Química Tecnológica, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2009No presente trabalho estudaram-se as potencialidades catalíticas de materiais de carbono em reacções de interesse industrial. Os materiais de carbono usados foram, um carvão comercial o GL-50 da Norit e um carvão mesoporoso preparado a partir de moldes de sílica mesoporosa SBA-15, usando sacarose como precursor, CMK-3. Foram efectuados tratamentos oxidativos ao carvão comercial com o objectivo de modificar a química superficial dos materiais. A deposição de platina, em ambos os materiais, de modo a adequá-los à utilização catalítica realizou-se por dois métodos, impregnação e permuta iónica. Os carvões, GL-50 e CMK-3, foram caracterizados texturalmente por adsorção de N2 a -196 ºC e a sua química superficial foi estudada por determinação do pH no ponto de carga zero, pHPZC. Quantificou-se ainda o seu conteúdo de platina por análise química e avaliou-se a localização das partículas metálicas e a sua dispersão por TEM. Os ensaios catalíticos foram realizados para a reacção de hidrogenação do tolueno à temperatura de 110 ºC e na reacção de hidroisomerização do n-decano a diferentes temperaturas. Ambas as reacções se realizaram à pressão atmosférica num reactor dinâmico de leito fixo e os produtos de reacção analisados por cromatografia gasosa. Os carvões testados demonstraram possuir algumas potencialidades catalíticas, quer como suportes quer como catalisadores bi-funcionais.In this work the catalytic potencialities of carbon base materials were evaluated in catalytic reactions of industrial interest. The carbon materials used were a commercial coal, Norit GL-50 and a ordered mesoporous carbon prepared from ordered mesoporous silica, SBA-15, using sucrose as a precursor, CMK-3. Oxidative treatments were carried out on the carbons in order to modify the surface chemistry of materials. In order to obtain samples suitable for catalysis, deposition of platinum was carried out in both materials by two methods, impregnation and ion exchange. The carbon samples, GL-50 and CMK-3, were texturally characterized by N2 adsorption at -196 ºC and its surface chemistry was studied by measuring the pH at the point of zero charge, pHPZC. The content of platinum was quantified by chemical analysis and the location and dispersion of metal particles was evaluated by TEM. Toluene hydrogenation at 110 ºC and hydroisomeration of n-decane at different temperatures were the catalytic tests used. Both reactions were carried out at atmospheric pressure in a reactor dynamic fixed bed and the reaction products analyzed by gas chromatography. The materials tested have shown some catalytic potential either as catalytic supports or as bifunctional catalysts

Entre observações e representações: escrita de si nas narrativas de um educador viajante (1923)

Explorar os sentidos da escrita de si nas narrativas de um educador viajante é o objetivo deste texto. Comissionado oficialmente como representante do Rio Grande do Norte, em 1923, Nestor dos Santos Lima lançou-se a conhecer o ensino dos centros de maior desenvolvimento educacional no Brasil, Uruguai e Argentina. Durante o deslocamento, o educador registra suas observações e representações, apresentadas no relatório Da Organização do Ensino Normal, Profissional e Primário no Sul do Brasil e no Rio da Prata (1923). Nas páginas deste escrito, é apresentado o viajante que transita por diversos lugares, estabelece novos contatos e aproveita seu espaço privilegiado de observação, escrita e reflexão, para emitir opiniões acerca do que viu, ouviu e experimentou. Procuro, nesta investigação, problematizar a escrita do relatório de viagem que se constitui, para além dos requisitos oficiais, também através da escrita de si, dos relatos, impressões e modos de enxergar o mundo, próprios do sujeito eleito para desempenhar a missão.Palavras-chave: Relatório de Viagem. Educação. Escrita de Si

Pobreza e a caridade: as esmolas nos discursos e nas práticas da Misericórdia do Porto, na Época Moderna

A perceção de uma sociedade ideal (nos discursos) e real (naspráticas) conduziu este texto, que abordou, por um lado, o discurso moral e,por outro, as práticas de caridade, da relação entre Igreja e Estado e respetivasresponsabilidades (se conjuntas se em rotura), na distinção entre os bons e os mauspobres, da (i)legitimidade da esmola e da emergência do trabalho como valorlibertador de desvios sociais. O balanço dos esforços da historiografia, na contageme definição da relatividade da pobreza, problematizaram uma aproximaçãometodológica quantitativa e qualitativa a um estudo de caso. A Misericórdia doPorto tornou-se o observatório empírico daquela dualidade (ideal e real), atravésda análise do(s) sentido(s) da(s) esmola(s), em que tempo, serviço e devoção seapresentam como parâmetros comportamentais de cumprimento das Obras deMisericórdia. Provou-se que se trata de uma irmandade eclesial (laicos/eclesiásticos,sendo os últimos em maior número) que lembra a misericórdia como prática dacaridade, face a face com o pobre, nas suas múltiplas dimensões (doença, viuvez,envergonhados, sem trabalho). Provou-se que havia uma estrutura organizativa,adaptada às transformações da pobreza, em que os discursos se silenciam embenefício das práticas, numa orientação do governo eficaz da pobreza. Observou-sea evolução quantitativa do peso das esmolas nas receitas da instituição (esmolasordinárias e extraordinárias) e as suas dimensões qualitativas, na forma devocionalcomo se expressam.This paper was driven by the perception of an ideal (regardingdiscourses) and real (regarding practices) society, approaching the moral discourseand the charity works, within the relations between Church and State, and theirresponsibilities in the distinction between the good and the bad poor, the (il)legitimacy of the alms, and the emergence of the value of work as a liberator ofsocial deviations. The contributes of historiography for the measurement andrelativity of poverty, frame a qualitative and quantitative methodological analysis.The Misericórdia of Porto is the empirical observatory for that dichotomy (idealand real), through the analysis of the meanings of the alms, in which time, serviceand devotion present themselves as behavioral parameters of accomplishment ofthe Mercy works. We demonstrated the ecclesiastical character of the brotherhood(considering the high number of priests) that certifies a Misericórdia of charitywork, face to face with the poor, in their multiple dimensions (illness, widowhood,shamefaced poverty, and unemployment). It has been proved that there was anorganizational structure, adapted to poverty transformations, in which discoursesare absent in favor of the practices, of an efficient governance of the poverty. Weobserved the numerical evolution of the alms and their weight in the generalincomes of the institution (ordinary and extraordinary alms) and its qualitativedimensions, as devotional expressions