Ramificaciones
de la industria como la química, la petroquímica y la generadora de
energía se encuentran entre los sectores que podrían beneficiarse con
este desarrollo, debido a que sus procesos requieren de gases puros
ECOticias.
Investigadores de la Universidad Iberoamericana proponen el uso
de membranas poliméricas (plásticas) para reducir el consumo de los
combustibles en algunos procesos industriales, y combatir las altas
emisiones de contaminantes hacia la atmósfera.
Ramificaciones de la industria como la química, la petroquímica y la
generadora de energía se encuentran entre los sectores que podrían
beneficiarse con este desarrollo, debido a que sus procesos requieren de
gases puros (como el hidrógeno, helio, metano, etileno y el propileno,
entre otros). Estos elementos se encuentran en el ambiente o provienen
de otras corrientes de procesos, de ahí la necesidad de separarlos para
obtener distintos niveles de pureza en dichos gases.
Tradicionalmente, ello se logra mediante un proceso conocido como
condensación, mediante el cual es posible separar gases basándose en sus
temperaturas de licuefacción (cambio de estado del gaseoso al líquido, por acción de la temperatura y el aumento de presión).
Sin embargo, el proceso de separación de gases puros a partir del
aire u otras corrientes de proceso podría realizarse mediante el uso de
membranas poliméricas, ya que éstas tienen una acción similar a los
coladores que separan diferentes tamaños de granos, partículas,
bacterias, entre otros elementos; pero con la particularidad de que
permiten una separación de moléculas gaseosas, con diámetros menores a
un nanómetro, debido a que éstas difieren en sus diámetros moleculares.
El doctor Alberto Ruiz Treviño, titular de la investigación,
ejemplificó el proceso al señalar: “En la obtención de oxígeno con
elevados niveles de pureza, a partir del aire, para finalidades médicas,
es necesario condensar el elemento a muy bajas temperaturas (el oxígeno
condensa a -78 grados). Este proceso implica un enorme consumo de
energía, en comparación al que podría requerir un plástico, con un
diseño molecular apropiado para hacer la misma función”.
Añadió que la solución a tal problemática, mediante el uso de
membranas poliméricas, consiste en que las dimensiones de los orificios
de éstas pueden llegar a ser inferiores a un nanómetro, hasta niveles de
amstrongs (unidades equivalentes a 10 millonésimas partes de un
milímetro). Ello debido a que las moléculas de gases tienen medidas
similares: “Algunos ejemplos de la diferencia entre tamaños moleculares
se observan en el oxígeno y el nitrógeno, cuyo diámetro molecular es de
3.46 y 3.64 amstrongs respectivamente”, ejemplificó el experto.
El doctor Ruíz Treviño comentó que la investigación se encuentra en
la fase de diseño y aprobación de diversos polímeros aptos para el
desarrollo de las membranas, que posteriormente podrían beneficiar a
diferentes sectores industriales. “Mediante la búsqueda de materiales
adecuados para esta tarea, la optimización de los orificios de escala
nanométrica, y los métodos de distribución de éstos para formar
volúmenes adecuados para el paso de los gases, obtendríamos una manera
muy productiva y selectiva de separar las moléculas de los gases, sin
hacer uso excesivo de energía”, puntualizó el investigador.
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