Desarrollo de un método de regeneración de una zeolita empleada en procesos de adsorción por oscilación de presión (PSA) para concentrar oxígeno del aire

Abstract

Se recolectó una muestra desechada de un adsorbente comercial (ZD) utilizado en procesos de concentración de oxígeno, para su regeneración mediante métodos de: i) desorción por oscilación de presión (PSA), ii) métodos combinados de aplicación de calor y desorción al vacío (TSA-VSA), iii) método de aplicación de calor con gas inerte por oscilación de temperatura y presión (TSA-PSA) y iv) se realizó un intercambio iónico de sodio (Na+) por litio (Li+) seguido de la regeneración del material utilizando el método TSA-PSA. La muestra fue caracterizada química y estructuralmente por DRX, SEM, EDS y BET. Los resultados indican que la muestra (ZD) es una zeolita X y que su estructura principal se mantiene intacta. El proceso de regeneración de la muestra alcanzó una eficiencia de hasta un 75% por el método iv) lo que sugiere que este material podría ser reutilizable en su aplicación.Development of a regeneration method for a zeolite used in pressure swing adsorption (PSA) processes to concentrate oxygen from the air.A discarded sample of a commercial adsorbent (ZD) used in an oxygen concentration process was collected for its regeneration by the following methods: i) pressure swing desorption (PSA), ii) combining heat and vacuum desorption (TSA-VSA), iii) inert gas heat application by temperature and pressure swing (TSA-PSA) and iv) sodium (Na+) for lithium (Li+) ion exchange followed by regeneration of the material using the TSA-PSA. The sample was chemically and structurally characterized by the XRD, SEM, EDS, and BET techniques. The results indicate that the sample (ZD) is a zeolite X and that its main structure remains intact. The regeneration process of the sample reached an efficiency of up to 75% by the method iv) suggesting that this material could be reusable in its original application.