La recerca d’adsorbents que puguin eliminar selectivament el CO2 de l’aire abasta una àmplia gamma de materials amb diferent química superficial. Estem desenvolupant sòlids nanoporosos per a això, on les superfícies internes molt elevades es poden explotar i les interaccions es poden adaptar fàcilment. Al llit del contactor, amb un alt flux d’aire d’entrada a través dels monòlits, es requereix una bona absorció d’equilibri on el nivell de CO2 només és de 420 ppm. A més, s’han de complir altres criteris importants en aquest llit. Aquests inclouen una cinètica ràpida de l’absorció de CO2 i una fàcil desorció a temperatures moderades i, a més, l’absorció no s’ha de veure massa fortament afectada per la presència d’una mica d’humitat en el corrent d’aire. Aquests requisits estrictes, que a SOLDAC comprovem que es poden complir, restringeixen el nombre de materials adequats a alguns candidats clau. A més, un cop capturat el CO2, hi ha la necessitat de concentrar-lo més en els llits posteriors.
Després d’una selecció acurada de materials nanoporosos prometedors per al procés global, inclosos els marcs orgànics metàl·lics (MOF) i les zeolites inorgàniques, el següent pas és fabricar aquests materials en les formes adequades al seu paper a la unitat DAC. Això implica el rentat de pols microcristal·lins amb bona consistència sobre un suport monòlit o donar forma als materials en pols en pellets mitjançant additius aglutinants. Aleshores, els pellets es poden utilitzar per a llits d’adsorció, on no acumularan una contrapressió apreciable quan els gasos hi passen. En cada cas, el nostre flux de treball ha de confirmar que els materials conserven les seves propietats adsorbents després de la seva aplicació com a recobriments o en forma de pellets.
Escrit per Harpreet Kaur i Paul Wright, St Andrews University