El gas metano liberado de los vertederos ha sido durante mucho tiempo un tema de interés para la energía alternativa. Sin embargo, un problema es que los gases de los vertederos contienen numerosos contaminantes, como los metil siloxanos volátiles, cuyos depósitos de sílice desgastan los generadores de gas natural.cuando se queman. Un grupo ha demostrado una nueva y prometedora aplicación de tecnología de plasma capaz de eliminar tales compuestos.
Investigadores de la Universidad de Carolina del Sur en Columbia han demostrado un dispositivo de plasma experimental capaz de limpiar muestras de gas de D4, uno de los siloxanos más comunes. Aprovechando una técnica para crear plasma llamada descarga de barrera dieléctrica, el grupo pudo significativamentereducir la cantidad de muestras de D4 después de tratarlo con un plasma a base de helio.
Los hallazgos apuntan a una nueva solución potencial para acomodar el gas de relleno sanitario rico en siloxanos. Se presentarán en la 71a Conferencia Anual de Electrónica Gaseosa de la American Physical Society y en la 60a reunión anual de la División de Física de Plasma de la APS, que se llevará a cabo el 5 de noviembre-9 en el Centro de Convenciones de Oregon en Portland.
"Esta es la primera vez que la descarga de barrera dieléctrica se ha utilizado para eliminar compuestos de silicato orgánicos volátiles", dijo Malik Tahiyat, uno de los investigadores involucrados en el estudio. "En nuestro caso, no hay que esperar para eliminarlo o el material que tieneser expulsado después de un cierto período de tiempo "
Los silicatos erosionan los motores que impulsan la producción de electricidad a gas natural, lo que requiere un mantenimiento costoso adicional. La mayoría de los métodos actuales para eliminarlos del metano de combustión más limpia, como los filtros de carbón y el gel de sílice, tienen un rendimiento disminuido y su reutilización puede ser costosa.
El grupo creó un plasma de descarga de barrera dieléctrica para hacer que D4 sea inerte polimerizándolo fuera de la fase gaseosa. El gas de helio se burbujeó a través de siloxano líquido, que luego pasó a través de un reactor de plasma de descarga de barrera dieléctrica tubular.
Las muestras que se trataron con descargas eléctricas se compararon con las muestras que no lo fueron. Se utilizaron técnicas de cromatografía de gases-espectrometría de masas y resonancia magnética nuclear para evaluar la cantidad e identidad de los productos de las reacciones plasmáticas.
Dependiendo de cuánto tiempo estuvo expuesto al plasma el helio con D4, hasta el 85 por ciento del D4 se convirtió en depósitos removibles de compuestos de sílice, lo que confirma que el silicio se eliminó de la mezcla de gases.
"Nuestros hallazgos han demostrado que el plasma puede eliminar el siloxano con éxito", dijo Shamia Hoque, otra investigadora involucrada en el estudio. "Cuando se elimina, sale en una forma que no volvería a ingresar al suministro de desechos, algoeso es un problema con los otros enfoques "
Tanvir Farouk, un tercer investigador involucrado en el estudio, dijo que el grupo espera mejorar el sistema basado en el laboratorio con la esperanza de algún día ampliarlo a un producto comercialmente viable.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Sociedad Estadounidense de Física . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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