Sistemas catalíticos estructurados para aplicaciones ambientales y energéticas

Los sistemas catalíticos estructurados en forma de monolitos, espumas, fieltros o en reactores de microcanales ofrecen nuevas y excitantes oportunidades en la ingeniería de la reacción química. Por un lado los catalizadores estructurados permiten el tratamiento de grandes corrientes gaseosas con pequeñas pérdidas de carga y alta eficacia, y por otro los reactores de microcanales ofrecen excelentes cualidades para la intensificación de procesos por los elevados flujos de materia y calor que permiten en sistemas ultracompactos de gran movilidad. Las aplicaciones ambientales como el tratamiento de efluentes gaseosos contaminantes son ejemplos típicos de la utilización de los catalizadores estructurados, mientras que la tecnología de microcanales se está desarrollando principalmente en aplicaciones energéticas como la producción de hidrógeno o el tratamiento de gas natural para la producción de combustibles líquidos (GTL) por reformado y síntesis de Fischer-Tropsch. Los sustratos metálicos son fundamentales para el desarrollo de estas tecnologías por sus excelentes propiedades en la construcción y uso de dichos sistemas, pero presentan como aspecto crítico la adherencia entre el recubrimiento catalítico y el metal. El eje central de las investigaciones de nuestro grupo es la adhesión catalizador metal y el desarrollo de técnicas de preparación de dicho recubrimientos que se caracterizan y ensayan en diferentes reacciones catalíticas.

Procesos de polimerización

Las regulaciones medioambientales cada vez más estrictas están haciendo que polímeros que antes se comericalizaban en base disolvente, tengan que empezar a comercializarse en base agua. Las polimerizaciones en medio acuoso (emulsión, miniemulsión, microemulsión) son un modo de obtener dichos productos. Para ello hay que desarrollar de procesos de polimerización que aseguren la máxima producción de polímeros de calidad consistente en condiciones seguras y respetuosas con el medio ambiente. En el grupo se trata desde el modelado matemático de dichos procesos hasta la eliminación de monómero residual y compuestos orgánicos volátiles (mediante post-polimerización y desvolatilización) para la obtención de productos comercializables. Entre los productos que se sintetizan podemos encontrar tanto nanocompuestos polímero/polímero o polímero/arcilla, como polímeros con aplicaciones biotecnológicas.

Análisis medioambiental

El medio atmosférico es uno de los principales receptores de sustancias procedentes de actividades naturales y antropogénicas, desarrolladas en los distintos medios rurales, urbanos, industriales etc. La línea de investigación que se desarrolla en el grupo está íntimamente relacionada con la determinación, análisis y control de aquellos focos de emisión de esas sustancias contaminantes, del estudio de su comportamiento en el medio ambiente, de su evolución y predicción en el tiempo. Los aerosoles existentes en ambientes urbanos, industriales, rurales, etc están marcados por perfiles de composición muy definidos de cuyo estudio se puede obtener información de gran interés a fin de caracterizar el tipo y magnitud de contaminación del aire.