Sinergia entre óxidos de nitrógeno y precursores de hollín: Influencia en las emisiones de contaminantes

Resumen

La combustión de hidrocarburos, lleva asociada una serie de problemas medioambientales,
entre los que destacan la emisión de materia particulada (tipo hollín) y de óxidos de nitrógeno.
La aplicación de técnicas de recirculación de flujo de gas en los procesos de combustión,
implica la interacción de diferentes contaminantes presentes en los gases de salida pudiendo
dar lugar a su reducción. El objeto de este estudio es analizar el efecto de la adición de
diferentes óxidos de nitrógeno sobre la cantidad de hollín formado en la pirólisis de etileno. Se
han realizado experimentos con diferentes concentraciones de los óxidos de nitrógeno (NO,
N2O, NO2), desde 500 a 12000 ppm, en condiciones controladas de presión y temperatura, en
un reactor tubular de cuarzo, y en el intervalo de temperaturas de 973 a 1473 K. El hollín
producido ha sido cuantificado mediante pesada y se ha analizado la composición de los gases
de salida. Los resultados experimentales se han simulado con el software CHEMKIM, utilizando
mecanismos cinéticos en fase gas procedentes de bibliografía, con el proposito de identificar
los principales caminos de reacción involucrados en el proceso. Los resultados obtenidos
muestran que la presencia de óxidos de nitrógeno influye en la cantidad de hollín formada en
la pirólisis de etileno, obteniéndose diferentes resultados en función del óxido de nitrógeno
adicionado, la concentración inicial del mismo y la temperatura. En determinadas condiciones
experimentales, se ha observado una reducción tanto del hollín formado como de los óxidos
de nitrógeno a la salida del reactor.