DESARROLLO Y APLICACIONES DE MATERIALES AVANZADOS DE CARBÓN (Libro en papel)

de VARIOS AUTORES

Sinopsis

ÍndicePrólogo 11CAPÍTULO I 17Carbones Activados 171. El carbón activado 182. Estructura, principales características y tipos 202.1. Carbono: hibridación y estructuras 202.2. Estructura del carbón activado 212.3. Características 252.4. Tipos de carbón activado 263. Precursores 284. Preparación de los carbones activados 314.1. Activación física 314.2. Activación química 344.3. Influencia del precursor y la activación física 364.4. Influencia del precursor y la activación química 414.5. Comparación entre actividad física y química 455. Aspecto de los carbones activados 466. Costes 487. Manejo y seguridad 508. Perspectivas 509. Referencias 52CAPÍTULO II 61Tamices moleculares de Carbón 611. Introducción 632. Mecanismos de separación 642.1. Difusión Molecular 652.2. Difusión de Knudsen 652.3. Difusión superficial 652.4. Difusión activada 663. Tamices moleculares de carbón 674. Caracterización de tamices moleculares de carbón 714.1. Caracterización mediante isotermas de adsorción de gases 71
4.2. Caracterización mediante cinética de adsorción 755. Síntesis 765.1. Modificación de la porosidad por CVD (descomposición dehidrocarburos) 775.1.1. Descomposición de metano (de la Casa-Lillo, 2002)785.1.2. Descomposición de breas (Lozano-Castelló 2005) 835.2. Modificación por tratamiento térmico (de la Casa-Lillo, 1999)865.3. Carbonización de un precursor carbonoso 875.3.1. Pirólisis de un precursor carbonoso: Fibras de carbón de usogeneral como tamices moleculares de carbón (de la Casa-Lillo, 1998)896. Aplicación en la separación de gases 946.1. Separación de aire 977. Conclusiones 1008. Bibliografía 101CAPÍTULO III 109Grafito y grafeno 1091. Introducción 1112. Materiales de carbono 1123. El grafito 1173.1. Tipos de grafito 1183.2. Propiedades del grafito 1193.3. Aplicaciones tradicionales del grafito 1214. El grafeno 1224.1. Propiedades del grafeno 1234.2. Síntesis del grafeno 1244.3. Aplicaciones y perspectivas de futuro 131Referencias 134CAPÍTULO IV 139Nanotubos de Carbono: Estructura, Propiedades y Química 1391. Introducción 1412. Estructura 1413. Propiedades 1433.1. Propiedades Mecánicas 1433.2. Propiedades Eléctricas y Térmicas 1444. Producción de Nanotubos 1464.2. Producción mediante ablación láser 1504.3. Producción Mediante CVD 1515. Purificación y Tratamientos 1555.1. Métodos de purificación química 1555.2. Métodos de purificación física 1586. Funcionalización 1616.1. Funcionalización Covalente 1626.2. Funcionalización no Covalente 1656.3. Funcionalización con nanopartículas metálicas 1667. Materiales Compuestos Poliméricos 1687.1. Preparación de materiales compuestos 1698. Conclusiones 1739. Bibliografía 173CAPÍTULO V 195Caracterización Textural y Química de Materiales de Carbón 1951. Introducción 1972. Origen y tipos de poros 1983. Caracterización textural 2013.1. Adsorción física de gases y vapores 2013.1.1. Ecuación de Brunauer-Emmett-Teller (BET) 2073.1.2. Ecuación de Dubinin- Radushkevich 2083.1.3. Método α,s de Sing 2103.1.4. Método BJH 2113.2. Estudio de la macro y mesoporosidad: Porosimetría de mercurio2123.3. Medidas de densidad 2134. Química superficial 2145. Bibliografía 223CAPÍTULO VI 229Aplicaciones de los materiales de carbón en catálisis 2291. Introducción 2312. El carbón como catalizador 2332.1. Reacciones catalizadas por materiales de carbón con implicaciones medioambientales 2352.1.1. Eliminación de contaminantes gaseosos, SH2, SOx y NOx 235
2.1.2. Oxidación de contaminantes orgánicos en fase líquida 2362.2. Reacciones catalizadas por materiales de carbón con implicaciones en química fina 2392.2.1. Deshidrogenación oxidativa de hidrocarburos 2392.2.2. Catálisis ácida en fase líquida 240 3. El carbón como soporte de catalizadores 2423.1. Preparación de catalizadores soportados 2443.1.1. Impregnación 2443.1.2. Adsorción en disolución 2443.1.3. Deposición - precipitación 2453.1.4. Adsorción / deposición desde la fase vapor 2453.1.5. Anclaje de compuestos de coordinación 2453.1.6. Pretratamientos y obtención de la fase activa 2463.2. Catalizadores Metal/Carbón usados en reacciones con implicaciones energéticas 2473.2.1. Reacciones de hidrogenación para obtención de hidrocarburos2473.2.2. Reacciones de isomerización de hidrocarburos 2473.2.3. Gasificación y licuefacción del carbón 2483.3. Catalizadores Metal/Carbón usados