Estudio de los líquidos iónicos derivados del catión imidazolium como agentes de extracción de mezclas azeotrópicas

Resumo

La separación de mezclas líquidas en sus componentes o en grupos de componentes es el proceso de transferencia de masa más importante de la industria química en general y, en particular, de la petroquímica. Más aún, la necesidad de obtener productos de alta pureza, de reducir las emisiones contaminantes o del aprovechamiento de subproductos, obliga a que cualquier proceso químico conste de una o varias operaciones de separación y, en el estudio de este tipo de procesos, se basa el trabajo realizado en esta memoria. La adaptación a casos de separación complejos como son las mezclas zeotrópicas o de volatilidades relativas próximas ha planteado nuevos problemas debido a que estas mezclas son imposibles de separar por destilación convencional. En estos casos se suele utilizar como método de separación la destilación azeotrópica o extractiva y la extracción líquido-líquido, siendo este último el más favorable ya que reduce laenergía consumida en el proceso y, por lo tanto, el impacto ambiental. Este es el motivo para el cual en esta memoria se selecciona la extracción líquido-líquido como método de separación de mezclas azeotrópicas de interés industrial. En esta memoria se han seleccionado los líquidos iónicos (LIs) como disolventes de extracción para la separación de mezclas azeotrópicas a que estas sustancias han suscitado un gran interés tanto en el mundo de la investigación científica como entre los más diversos sectores tecnológicos e industriales. El objetivo prioritario de esta memoria es la selección del LI más eficiente como disolvente en extracción líquido-líquido para la separación de mezclas azeotrópicas de interés en la industria química. Con este fin se abordó; por un lado, laselección de las mezclas azeotrópicas que tienen más presencia en la industria química actual y; por otro, la evaluación de la estrategia más adecuada en la selección del LI que obtuviese mejores resultados teniendo en cuenta el grado de pureza del compuesto separado de la mezcla zeotrópica. Las mezclas azeotrópicas estudiadas en esta memoria se encuentran presentes en numerosos procesos industriales de la industria de recubrimientos (pinturas y tintes), en la petroquímica (purificación de poliolefinas y producción de aditivos oxigenados para gasolinas) y la industria alimentaria (extracción de aceites comestibles).