Evaluación del desempeño de tres catalizadores heterogéneos basados en hierro y soportados sobre una estructura impresa en 3D, en la activación de persulfato para la degradación de cafeína en un reactor de lecho fijo - Sequeira Murillo, Francisco 1996-; Serrano Mora, Adrián Alberto 1988- (San José, Costa Rica, 2023)
En el presente proyecto se estudió el proceso de oxidación avanzada utilizando persulfato activado por tres catalizadores heterogéneos basados en hierro de distinta naturaleza. El objetivo general fue evaluar el desempeño de estos catalizadores soportados sobre una estructura impresa en 3D, en la activación de persulfato para la degradación de cafeína como contaminante modelo en un reactor de lecho fijo. La investigación estuvo divida en tres etapas, la primera de ellas fue la selección de los catalizadores y los soportes. Esta etapa fue de investigación bibliográfica, y los catalizadores seleccionados fueron: un catalizador de óxido metálico común (de- nominado como catalizador de hierro Fe2+), un catalizador de hierro cero valente (ZVI, por su acrónimo en inglés: Zero Valent Iron) y un catalizador de estructuras metal-orgánicas (MOFs, por su acrónimo en inglés: Metal Organic Frameworks). Además, se escogió el policarbonato como material para los soportes. En la segunda etapa se procedió a realizar pruebas previas con el fin de desarrollar una metodología de inmovilización para cada catalizador basándose en la métodos previamente desarrollados por Vindas (2019). Por medio de estas pruebas se demostró que el método de inmovilización desarrollado fue exitoso para los tres catalizadores. Además, se llevaron a cabo unas pruebas de lixiviación con el fin de- terminar la eficacia de la inmovilización en los soportes y con estas pruebas no se logró detectar concentración de hierro. Se establece que en caso de haber concentración de hierro esta es menor a 0,01 mg/L, límite dado por la capacidad de los equipos utilizados. La última etapa correspondió a las corridas realizadas en el reactor con los diferentes catalizadores soportados sobre las estructuras. Para esto se desarrolló un diseño estadístico Taguchi L9 para encontrar las mejores condiciones de operación, mediante el cual se determinó que la degradación...
Proyecto de graducación (licenciatura en ingeniería química)--Universidad de Costa Rica. Facultad de Ingeniería. Escuela de Ingeniería Química, 2023
Keywords: CATALIZADORES DE HIERRO; OXIDACION; REACTORES DE LECHO EMPACADO; IMPRESION TRIDIMENSIONAL; PERSULFATOS; SOPORTE CATALITICO