Instrumentación y puesta en funcionamiento de un fotoreactor para la evaluación de fotocatalizadores en la reducción fotocatalítica de dióxido de carbono en fase gaseosa

Abstract

El objetivo general del proyecto consistió en instrumentar y poner en funcionamiento un fotoreactor para evaluar fotocatalizadores en la reducción fotocatalítica de dióxido de carbono en fase gaseosa. El proyecto inició con una etapa de instrumentación y puesta en funcionamiento del equipo experimental. Se desarrolló dividiendo el equipo en cuatro subsistemas, subsistema de reacción, subsistema de humidificación de gas, subsistema de recirculación de fluido y subsistema de recolección de datos y monitoreo de condiciones del sistema. Se diseñaron los subsistemas y se eligieron los componentes más apropiados para asegurar la funcionalidad del equipo completo tomando en cuenta las condiciones que se debieron cumplir durante su operación. Se realizó el montaje, calibración de componentes, pruebas de hermeticidad del fotoreactor y demás procedimientos necesarios para asegurar la puesta en funcionamiento correcta del equipo experimental. El equipo experimental permite el monitoreo de humedad, temperatura, y flujo en las corrientes de gas, cuenta con la posibilidad de operar en sistema por lotes, sistema por lotes con recirculación y sistema de un solo paso, permite la toma de muestras de gas por medio de un septum, permite un incremento en la humedad relativa del gas de alimentación desde un 5 % hasta un 70 % y también permite el registro de todos los datos obtenidos por medio de los sensores para su análisis posterior por lo tanto se concluye que el equipo es funcional. Se recomienda utilizar un flujómetro calibrado para poder incrementar la confiabilidad de la calibración de los dispositivos de medición de flujo. La etapa final consistió en evaluar los fotocatalizadores en la reducción fotocatalítica de dióxido de carbono. Se realizaron tres corridas con el equipo, comenzando con una corrida preliminar, en la cual se sintetizó una pasta de dióxido de titanio puro fase anatasa, que posteriormente se inmovilizó en la superficie...