O principal objetivo deste projeto é desenvolver uma tecnologia viável para captura de água a partir do ar. Para tal, serão desenvolvidos novos adsorventes híbridos através de impressão 3D, para serem aplicados no processo de Electric Swing Adsorption. Este projeto está assim alinhado com os de desenvolvimento sustentável 2030.
As principais atividades previstas durante o decorrer do projeto são as seguintes:
Atividade 1: Desenvolvimento e caracterização de materiais híbridos feitos por impressão 3D - Para isso serão usados materiais adsorventes MOFs e materiais condutores de eletricidade, como a grafite. Os materiais desenvolvidos serão amplamente caracterizados, de modo a avaliar a viabilidade da sua utilização para a separação pretendida.
Atividade 2: Medição de isotérmicas de adsorção - Serão medidas isotérmicas de equilíbrio de adsorção nos materiais selecionados, de modo a perceber a capacidade de adsorção dos mesmos quando expostos ao vapor de água.
Atividade 3: Realização experiências de curvas de ruturas - Curvas de rutura experimentais serão realizadas em instalação laboratorial para avaliar o equilíbrio de adsorção multicomponente e a dinâmica de um leito empacotado com os materiais desenvolvidos.
Atividade 4: Prova de conceito experimental de captura de água - Serão realizados ciclos de adsorção a escala laboratorial, de modo a validar o modelo matemático desenvolvido.
Atividade 5: Modelação, simulação matemática e desenho de processo de captura de água - O modelo desenvolvido vai ser implementado utilizando a ferramenta gProms, validado contra os resultados experimentais obtidos e posteriormente serão realizadas simulações de processo e otimização do mesmo, de modo a aumentar a produtividade da água produzida.
Os resultados esperados neste projeto contribuirão diretamente para os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável das Nações Unidas - Agenda 2030. |