Análisis termodinámico del MnWO4 como sólido transportador de oxígeno en un esquema CLR para la producción de hidrógeno

LOPEZ VAN DER HORST, JULIANA; POMPEO, FRANCISCO

Congreso; XI Congreso de Catálisis del Mercosur; 2023

El esquema CLR (Chemical Looping Reforming) constituye una variación al proceso deproducción de hidrógeno por oxidación del metano, al emplear sólidos transportadores deoxígeno (TO) como agentes oxidantes. En este trabajo se seleccionó MnWO4 para seranalizado mediante un estudio termodinámico y así evaluar la posibilidad de emplearlo comoTO. El esquema CLR consta de dos etapas, por lo que, en primer lugar, se analizaron lasreacciones de reducción del MnWO4 por el CH4 y luego, la regeneración del mismo empleandoaire. Para el cálculo de las composiciones de equilibrio se empleó el método de minimizaciónde la energía libre de Gibbs, donde las variables estudiadas fueron la temperatura de reaccióny las relaciones molares de la alimentación. Los resultados arrojaron que, en la reacción dereducción del TO, el MnWO4 empleado en relación estequiométrica o levemente en excesopermite obtener el máximo rendimiento a H2 evitando la deposición de carbón a temperaturassuperiores a 775°C. En cuanto a la regeneración del sólido, se observó que cuando la cantidadde O2 es igual o superior a la estequiométrica, se obtiene oxidación total de las especies aMnWO4, independientemente de la temperatura de reacción.