Regeneración de catalizadores automotrices de motores a gasolina a partir de sustancias polares

Abstract

El presente proyecto de investigación está dirigido al área automotriz, específicamente para vehículos con motores a gasolina, con la alternativa de regeneración de catalizadores automotrices mediante sustancias polares, debido a que estos dispositivos post combustión pierden su efectividad de catálisis de gases contaminantes por causa de combustiones incompletas y mala calidad de la gasolina. Además, en la actualidad en el Ecuador no existe este tipo de procesos y se opta por el reciclaje o comprar catalizadores alternos nuevos que tienen una vida útil de un poco más de un año, es decir que, no tienen la misma durabilidad que uno original que tiene una vida útil de 5 a 8 años, teniendo en cuenta que esto depende de la calidad de metales que integran el monolito cerámico. Esto demuestra que no se da importancia al cuidado del medio ambiente y se prioriza al factor económico, porque en el país está vigente la revisión técnica vehicular (RTV) con la normativa NTE 2204 para emisiones de motores a gasolina y se usa catalizadores alternos de mala calidad solo para pasar la revisión. Por lo tanto, se requiere esta investigación para determinar si el método de regeneración mediante sustancias polares es factible, también se escogió como sustancia polar al vapor de agua saturado por ser de mayor accesibilidad y más económico. Para la regeneración se utilizó una caldera de vapor “piro tubular” mientras que, para evaluar la eficiencia y durabilidad de los catalizadores se realizó pruebas de emisiones y de temperaturas, lo mismo se realizó antes y después del proceso, con estos resultados se obtuvo que la eficiencia de regeneración en catalizadores alternos usados es menor al 30%, mientras que en catalizadores originales usados la eficiencia de regeneración es alrededor del 50%. Para determinar la durabilidad de regeneración se realizó más pruebas de emisiones con el catalizador original Mazda BT50, luego de un recorrido de 50 días y 2823 km, en el cual se obtuvo que la eficiencia en emisiones de hidrocarburos no quemados (HC) se redujo un 8,9% mientras que en emisiones de monóxido de carbono (CO) se mantuvo la eficiencia. Finalmente fue necesario un análisis de costos de este proceso, en el que resultó que el valor aproximado para regenerar un catalizador es de $52, que quiere decir que es una excelente alternativa en comparación con el costo y calidad de un catalizador alterno nuevo.