Evaluación De La Eficiencia Del Método De Fotocatálisis Heterogénea Para La Eliminación De Etileno, Presente En Las Emisiones De Gases Vehiculares En Áreas Urbanas

Abstract

El presente proyecto de investigación tiene por objetivo evaluar la eficiencia de la fotocatálisis heterogénea como una técnica alternativa para la eliminación de etileno, cuya presencia en la atmosfera participa en la formación del ozono troposférico, causando afectaciones a la salud humana y deterioro ambiental, debido al aporte de este componente en el Smog fotoquímico. Para este propósito, fue necesario realizar estudios previos en campo desarrollados a 5 automóviles en condición de marcha mínima o ralentí, lo que permitió recopilar datos de las emisiones de gas de escape vehicular; a partir de lo anterior, se planteó el diseño de un reactor continuo que simuló las condiciones reales de emisión. Para el desarrollo experimental, se determinó la metodología general para la toma de muestras a diferentes concentraciones de etileno (5, 10, 15, 20, 25, 30 y 50 µl/L), con el fin de evaluar el porcentaje de remoción de etileno, la influencia del contenido de anatasa presente en el catalizador y la descomposición de etileno en función a la temperatura. A partir de los datos obtenidos se halló un porcentaje de remoción de etileno del 49,74 %, esto corrobora que la fotocatálisis heterogénea es una tecnología idónea para la descomposición de etileno. Finalmente, se estableció que el proceso de oxidación de etileno es aplicable a un sistema de postratamiento de gases de escape vehicular como los catalizadores de oxidación Diésel o DOC. ABSTRACT The objective of this research project is to evaluate the efficiency of the heterogeneous photocatalysis as an alternative technique for the elimination of ethylene; whose presence in the atmosphere participates in the formation of tropospheric ozone, which causes damage to human health and environmental deterioration, mainly due to the contribution of this component in the photochemical Smog. For this purpose, it was necessary to carry out previous field studies over 5 cars in idle condition, which allowed to collect data from vehicular gas emissions. Based on the above, the design of a continuous reactor was proposed that simulates the actual emission conditions. For experimental development, it was stated to take samples at different ethylene at different concentrations (5, 10, 15, 20, 25, 30 and 50 µl/L), in order to evaluate the percentage of ethylene removal, the influence of the anatase content present in the catalyst and the decomposition of ethylene as a function of temperature. From the data obtained, an ethylene removal percentage of about 49.74 % was found. This corroborates that heterogeneous photocatalysis is an ideal technology for the decomposition of ethylene. Finally, it was established that the ethylene oxidation process is applicable to a vehicle exhaust gas after-treatment system such as DOC or Diesel oxidation catalysts