"Un equipo de investigación de la Universidad Rey Juan Carlos está realizando el diseño de un reactor a escala de laboratorio para la transformación de los residuos plásticos en combustibles líquidos con una tecnología favorable energéticamente. Este proyecto cuenta con la colaboración del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT)." URJC

Resumen:

Las zeolitas son ampliamente utilizadas en procesos de refinado de aceite de alta temperatura, tales como craqueo catalítico fluido (FCC), hidrocraqueo y aromatización. El coste energético significativo está asociado a estos procesos debido a las altas temperaturas requeridas. El calentamiento por inducción promovido por nanopartículas magnéticas (MNP) bajo campos de radiofrecuencia podría contribuir a resolver este problema proporcionando una cantidad suplementaria de calor de una manera nanolocalizada, justo en el centro activo donde tiene lugar el proceso catalítico. En este estudio se evalúa el potencial de esta vía complementaria para reducir los requerimientos energéticos.

Se tomó como ejemplo de aplicación la reacción de craqueo catalítico bajo una atmósfera de hidrógeno (hidrocraqueo) aplicada a la conversión de plásticos. Así, un catalizador comercial de zeolita (H-USY) fue impregnado con tres nanopartículas magnéticas diferentes: níquel (Ni), cobalto (Co), maghemita (γ-Fe2O3), y sus combinaciones, y sometidos a campos electromagnéticos. Se midieron aumentos de temperatura de aproximadamente 80 °C para zeolita H-USY impregnada con γ-Fe2O3 y Ni-γ-Fe2O3 debido al calor liberado bajo los campos de radiofrecuencia. El potencial del catalizador derivado de los NMP resultantes para la conversión de HDPE (polietileno de alta densidad) también se evaluó mediante análisis termogravimétrico (TGA) en atmósfera de hidrógeno.

Este estudio es una prueba de concepto para demostrar que la calefacción por inducción podría utilizarse en combinación con la calefacción resistiva tradicional como proveedor de energía adicional, proporcionando así una alternativa interesante en línea con una tecnología más ecológica.

Organización: 
Investigadores de la Universidad Rey Juan Carlos, del Instituto de Magnetismo Aplicado, de la Universidad de Lisboa, de la Universidad Complutense de Madrid, del Instituto de Ciencia del Material de Madrid y del Instituto Politécnico de Lisboa
Publicación: 
Materials 2021
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