Primeros pasos para crear fibra de carbono a bajo coste

Cuando se procesa petróleo crudo además de gasolina o diésel hay otros muchos subproductos de baja calidad. Ahora, nuevo estudio indica que algunas de esas sustancias pueden utilizarse para fabricar fibras de carbono de bajo costo. Esto podría utilizarse en compuestos de fibra de carbono, de amplia utilización en la industria automotriz, más económicos.

El material compuesto que conocemos como fibra de carbono generalmente consiste en fibras de carbono tejidas combinadas con un aglutinante epóxico. Es un material caro ya que el poliacrilonitrilo, el precursor químico que se emplea para crear las fibras, es por sí mismo bastante caro.

Los científicos han estado buscando fuentes de fibra de carbono más rentables desde hace tiempo. Un candidato había sido los asfaltenos, componentes del petróleo crudo que se separan del mismo en el proceso de refinamiento.

Has acertado: se utilizan en la producción de asfalto, pero también se pueden hilar para formar fibras de carbono. Como suele ocurrir, hay un problema: se rompen con facilidad y su rendimiento no es bueno.

Pero hete aquí que en la Universidad de Ciencia y Tecnología Rey Abdullah (KAUST) de Arabia Saudita  han analizado otro subproducto del procesamiento del petróleo crudo: las resinas. Había estudios que sugerían que eran capaces de estabilizar las moléculas de asfalteno, por fuerte afinidad molecular.

¿Podrían entonces mezclar asfaltenos con resinas para crear una materia prima que sirviese para producir fibra de carbono? Tras probar en el laboratorio, parece que esa combinación podía hilarse a temperaturas más bajas, gastando menos energía y además eran menos propensas a romperse tras la carbonización. El rendimiento era similar al de las fibras de carbono de resistencia moderada a alta.

Además, la recolección de asfaltenos y resinas facilitaría la gestión de los residuos del procesamiento del petróleo crudo. Se solían usar para hacer carreteras, una aplicación de bajo valor. Además, los científicos indican que «al extraer los asfaltenos y resinas más pesados ​​para la fabricación de fibra de carbono de alto valor, los aceites residuales restantes también se pueden procesar para producir combustibles más limpios, mejorando la rentabilidad del proceso».

Fuente:  Fuel

Vía: Kaust