| Abstract: | Atividades antropológicas, principalmente, como a queima de combustíveis fósseis, e setores industriais são os grandes responsáveis pelos aumentos das concentrações de CO2 na atmosfera. Tecnologias de captura e armazenamento de carbono são sugeridas como a única maneira prática e eficaz de descarbonificação. Uma das problemáticas dos atuais sistemas de captura de CO2 é seu alto gasto energético na etapa de regeneração e custos com equipamentos. O uso de líquidos iônicos (LIs) é capaz de diminuir a energia necessária na etapa de recuperação do CO2, bem como o investimento em equipamentos, sendo considerados solventes promissores. Contudo, sua alta viscosidade e baixas taxas de sorção acabam por dificultar seu uso. Líquidos iônicos suportados em sólidos porosos e líquidos iônicos encapsulados são propostos como uma alternativa para potencializar o uso de LIs. Nesse contexto, o presente trabalho tem como objetivo apresentar o uso de líquidos iônicos imobilizados em sólidos porosos (como sílica e alumina comercial) e, de maneira inédita, uma nova combinação de cápsulas de poli(líquido iônico)/LI a base de água, avaliando fatores críticos para captura como: sorção de CO2, seletividade CO2/N2, cinética de sorção, estabilidade térmica e regenerabilidade. Os materiais desenvolvidos apresentam vantagens quanto as condições amenas para a etapa de regeneração, sua reutilização e estabilidade por diversos ciclos consecutivos de sorção e dessorção.
Combustion of fossil fuel and industrial process are largely responsible for anthropogenic CO2 emission in the atmosphere. CO2 capture and storage technologies are suggested as the easiest and effective way to reduce CO2 emissions at a large scale. Current CO2 capture systems have some drawbacks such as high energy and equipment investment. Ionic liquids (ILs) can provide a reduction in these costs required for CO2 capture and could be considered as emerging and promising candidates. Despite this, ionic liquids present disadvantages, including high viscosity, which limit mass transfer. Supported ionic liquids in solids and encapsulated ionic liquids are proposed to overcome these limitations. In this work, we investigated the effect of IL immobilization in porous support (commercial silica and alumina) and a novel combination of water-based poly(ionic liquid)/ionic liquids, evaluating CO2 sorption, selectivity (CO2/N2), recyclability, sorption kinetics and thermal stability. The materials showed advantages in terms of mild conditions for the regeneration step, their reuse and stability for several consecutive cycles of sorption/desorption. |
