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Dissertação

Espumas poliméricas de polímero de líquido iónico como membranas assimétricas para separação de gases EVALUATED

Detalhes: Um dos principais problemas da atualidade são as alterações climáticas causadas pela crescente quantidade de gases de efeito de estufa na atmosfera, nomeadamente o CO2. Enquanto se desenvolvem processos mais limpos, é importante a mitigação dos efeitos causados pelos processos já implementados. Líquidos iónicos (LIs) e Polímeros de líquidos iónicos (PLIs) são materiais com uma enorme versatilidade ao nível químico, o que permite o desenho de estruturas químicas tendo em vista uma determinada aplicação. Já foi demonstrado na literatura que determinadas famílias de LI possuem uma elevada afinidade para o CO2, sendo, portanto, materiais de eleição a testar na preparação de membranas para separação de CO2. Este trabalho foca-se na preparação de membranas assimétricas de PLI e PLI+LI para separação de gases, recorrendo ao método de inversão de fase assistida por CO2 supercrítico, um solvente cada vez mais utilizado em processos denominados ‘verdes’ como alternativa a solventes comuns. Foi possível obter membranas de PLI com permeabilidades elevadas, mas eficiências de separação unitárias, sendo difícil obter membranas assimétricas. Destacam-se os seguintes parâmetros de processamento: temperatura e pressão, velocidade de pressurização e despressurização, tempo de processamento e concentração/volume da solução PLI e PLI+LI. Em termos de barreira à separação de gases, apenas foi possível medir uma membrana, de forma a obter as suas propriedades de permeação de gases, apresentando permeabilidades e permeâncias muito elevadas em relação aos dois gases testados (CO2 e N2), o que se traduz numa seletividade baixa, concluindo que apenas foi possível preparar uma membrana porosa.
Keywords: Separação de CO2, Membranas, Líquidos Iónicos, Polímeros de Líquidos Iónicos, Método de inversão de fase, CO2 supercrítico.

Discussão: novembro 26, 2021, 10:0