Ingeniería Civil Química
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Browsing Ingeniería Civil Química by Author "Acuña Pérez, Claudio Abraham (Profesor Guía)"
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- PublicationMethanol production from exhaust gases of siderite direct reduction with hydrogen(2023)
;Roessler Escudero, Lukas Fernando ;Acuña Pérez, Claudio Abraham (Profesor Guía) ;Cornejo García, Iván Andrés (Profesor Guía) ;Lux, Susanne (Profesora Correferente)Universidad Técnica Federico Santa María. Departamento de Ingeniería Química y AmbientalLa industria minera alrededor del mundo es responsable por un 7% de las emisiones de GEI, alcanzando en Austria un 15% de las emisiones nacionales. Como solución a este problema, existe un proceso de reducción directa del mineral de hierro utilizando H2 reemplazando una planta tradicional, desarrollado por TU Graz, sin embargo el proceso solamente logra reducir las emisiones en un 60% debido a que se genera CO, CO2 y CxHy al eliminar las impurezas de la mena. Con el objetivo general de aproximarse lo más posible a un proceso libre de emisiones, se propone la revalorización de esta corriente rica en CO2, CO y H2 en un reactor catalizado por CuMgO generando metanol, de manera eficiente, con un alto porcentaje de conversión y menor degradación posible del catalizador, para posteriormente realizar una aproximación hacia un sistema de escala industrial. Para lograr los objetivos se evalúan diferentes condiciones de operación, variando la composición de cobre en el catalizador entre 10 y 40%, la temperatura de calcinado para obtener el MgO entre 550-1300°C, la presión de operación entre 30-50 bar y variando la carga circulante del sistema 20-120 veces respecto a la alimentación para poder concluir respecto a las mejores condiciones de operación. Observándose que los mejores resultados se obtienen con un 20% de cobre en el catalizador, con una temperatura de calcinado de 1300°C, 50 bar como presión de operación y una carga circulante de 100 veces la alimentación, alcanzando valores de hasta 80% de eficiencia en conversión del CO2 alimentado hacia metanol.