Aprèn - Miguel Aguilar Moreno

El present projecte de fi d'estudis pretén treballar amb un contactor de membrana líquid-líquid format per “hollow fibres” l'objectiu del qual és recuperar l'amoníac present en una dissolució enriquida transportant-lo en fase gas i sent atrapat en forma d'amoni per una dissolució de caràcter àcid de bicarbonat. S'estudien els paràmetres operacionals de la membrana que indiquen l'eficiència del procés en funció de les composicions de cada dissolució. Tant a la d'alimentació, enriquida amb diferents concentracions d'amoníac i ocasionalment sal de sodi, com a la d'extracció on es dissol hidrogen-carbonat de sodi, i ocasionalment diòxid de carboni gas bombollejat i àcid clorhídric. Els resultats sobre la capacitat de transferència de la membrana són valorats al llarg del projecte, on s'observen anomalies en els instants inicials d'alguns experiments i se'n treuen conclusions a partir de valoracions de les concentracions d'amoníac, mitjançant cromatografia iònica i espectrofotometria, i les de carboni, mitjançant anàlisis sobre el carboni orgànic total (TOC). Aquests resultats finals mostren que la presència del diòxid de carboni a la solució d'extracció no millora el rendiment del procés, sinó que més aviat aquest genera una pressió parcial que contra-resta la de l'amoníac reduint la seva força de transferència; i a més, arribant-se a transportar el mateix CO2 cap a la solució d'alimentació provocant-hi baixades de pH precipitades.

El presente proyecto de fin de estudios pretende trabajar con un contactor de membrana líquido-líquido formado por “hollow fibres” con el objectivo de recuperar el amoníaco presente en una disolución enriquida transportándolo en fase y siendo atrapado en forma de amonio por una solución de carácter ácido de bicarbonato. Se estudian los parámetros operacionales de la membrana que indican la eficiencia del proceso en función de las composiciones de cada disolución. Tanto en la de alimentación, enriquida con diferentes concentracions de amoníaco y ocasionalmente sal de sodio, como en la de extracción, dónde se encuentran disueltos hidrogeno carbonato de sodio, y ocasionalmente dióxido de carbono burbujeado y ácido clorhídrico. Los resultados acerca de la capacidad de transferencia de la membrana son valorados a lo largo del proyecto, dónde se observan anomalías en los instantes iniciales de algunos experimentos y se sacan conclusiones a partir de la valoración de concentraciones de; amoníaco mediante cromatografía iónica y espectrofotometría, y carbono mediante el análisis acerca del carbono orgánico total (TOC). Estos resultados finales muestran que la presencia del dióxido de carbono en la disolución de extracción no mejoran el rendimiento del proceso, si no que más bien dicho este genera una presión parcial que contrarresta la del amoníaco reduciendo su fuerza de transferencia; además, llegando el mismo dióxido a transportarse hacía la solución de alimentación provocando bajadas de pH precipitades.

The actual project of end of studies aims to work with a hollow fibre líquid-liquid membrane contactor with the objective to recover ammonia from an enriched solution throught it's transport in gas fase and being stripped in ammonium form by a bicarbonate rich solution. Operational parametres that indicate the efficiency of the process are studied taking into acount each solution compositions. On one hand the ammonia enriched with different concentrations and ocassionaly also with sodium clorhide, and on the other the stripping solution where sodium hidrogen carbonate is diluted and ocassionally also carbon dioxide gas and clorhidric acid. Transference capacity results are assessed during the project length, where some anomalies can be observed in the inicial instants of some experiments. From the tritation of ammonia concentrations both in feed and stripping solution (by ionic chromatography and espectrophotometry, respectively), and total organic carbon (TOC) mesured, conclusions are extracted and presented. Those final results show that the presence of carbon dioxide in the extraction solution doesn't improve the efficiency of the process, rather it generates a parcial pressure that counteracts the ammonium one dimishing it's transference force; furthermore, being that same dioxide transported into the feed solution causing fast pH reductions.