Permeación de gases y separación de H₂ con una membrana tubular de zeolita LTA Público Deposited
Para la realización de este trabajo se requirió de una membrana tubular de zeolita Linde Tipo A (LTA) y se estudiaron teóricamente los coeficientes de transporte de 5 gases distintos (H₂, He, O₂, N₂, CH₄ ) con la finalidad de obtener la difusión, la permeación y la separación de los distintos gases cuando se encuentran en mezcla, y analizar su comportamiento en función de dos variables (i) la relación de flujos de mezcla a la entrada del sistema y (ii) la longitud característica de la membrana. Se encontró que la permeancia depende proporcionalmente a la cantidad de gas presente, y al diámetro cinético de la molécula, de este modo, la permeabilidad de N₂ fue mayor que la permeabilidad de He e H₂. se realizaron dos tipos de experimentos, el primero corresponde a la permeación de helio y aire, en estado estacionario y condiciones de presión y temperatura estándar. Las cantidades permeadas de He, N₂ y O₂ fueron determinadas por medio de cromatografía de gases y por mediciones directas de los flujos de salida. Se estudió la permeación variando las relaciones de flujos volumétricos de alimentación Q H₂/Q CH₄ = 0.5, 1.0 y 2.0). Con este sistema se alcanzó una eficacia de permeación del 46-50 %. Los resultados obtenidos indican que la relación de los tiempos espaciales puede considerarse como criterio para establecer las características del sistema en función de la relación de flujos alimentados y del volumen característico de estos sistemas modulares de membrana.
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