Diseño de sistemas avanzados de reacción
El objetivo es desarrollar procesos que integren sistemas de reacción catalítica con tecnologías de separación, de tal forma que se mejore la eficiencia global del proceso y se minimicen los costes fijos o variables asociados al mismo.
Para sistemas que operan en fase gas se estudian membranas selectivas para la purificación de corrientes gaseosas o para la alimentación selectiva de oxígeno a partir de aire.
Por otra parte, muchas de las reacciones catalíticas llevadas a cabo en fase líquida involucran reacciones de deshidratación que están limitadas por el equilibrio termodinámico. Para superar éste obstáculo se estudia la utilización de membranas de deshidratación o de procesos de destilación reactiva que aprovechen la diferencia de volatilidades de reactivos y productos, de tal forma que se favorezca el progreso de la reacción hacia conversiones muy superiores a las fijadas por el equilibrio termodinámico, a la temperatura de reacción.
Otra de las tecnologías que se está estudiando consiste en un reactor catalítico agitado con el catalizador en suspensión y desorción simultanea del producto o productos más volátiles mediante despojamiento facilitado con un gas inerte. Este tipo de proceso puede ser muy ventajoso cuando en el sistema convencional se produce una degradación rápida del producto deseado, debido a que resultan posible gran cantidad de reacciones secundarias, que disminuyen el rendimiento del proceso y pueden ocasionar problemas de operatividad.
También se trabaja en el desarrollo de sistemas micro-estructurados como, por ejemplo, para la intensificación de procesos de generación de hidrógeno, mejorando la transferencia de calor y permitiendo un menor tamaño de las instalaciones.