Desarrollo de Catalizadores Para la Producción de Hidrógeno a Partir de Glicerol

RAÚL A. COMELLI; MIGUEL A. D'ANGELO; ESTEBAN A. SÁNCHEZ

San Juan

Congreso; 3º Congreso Nacional y 2º Congreso Iberoamericano Hidrógeno y Fuentes Sustentables de Energía (HYFUSEN); 2009

Instituto de Energía y Desarrollo Sustentable de la CNEA - Gobierno de la Provincia de San Juan - Instituto de Energía Eléctrica, Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de San Juan - Universidad Tecnológica Nacional

La demanda de hidrógeno, el elemento más simple y abundante, está creciendo, resultando necesario encontrar fuentes renovables de materias primas para producirlo. La transformación del glicerol, subproducto de la producción de biodiesel, interesa debido a su creciente obtención asociada a la demanda de biocombustibles y por provenir de materias primas renovables, lo cual permite un desarrollo medioambiental sostenible. Entre los posibles usos del glicerol se puede considerar su utilización como sustrato bio-renovable para producir hidrógeno, el cual es propuesto como el combustible renovable de próxima generación. El proceso de reformado con vapor del glicerol permite obtener hidrógeno. Un catalizador de Ni soportado sobre alúmina, preparado siguiendo la técnica de impregnación por humedad incipiente, fue evaluado en la reacción de reformado con vapor del glicerol, a presión atmosférica, relación agua/glicerol 1:16, en el rango de 600-700ºC y utilizando distintas masas de catalizador. La alimentación fue una solución acuosa al 20% de glicerol, co-alimentando nitrógeno para disminuir la presión parcial. Los resultados obtenidos demuestran la factibilidad de la reacción. Luego de 4 horas de operación, la conversión es 97,1% a 600ºC y aumenta a 99,7% a 700ºC, la recuperación de fase líquida es 78,8 y 73,2%, y la selectividad a hidrógeno 98,6 y 98,7%, respectivamente. Luego de 8 horas de reacción, la conversión disminuye siendo más marcada a 600ºC, mientras que a 700ºC, al aumentar la masa de catalizador mejora levemente la estabilidad del material. Comparando la distribución de co-productos luego de 4 horas de operación e igual masa de catalizador, el principal co-producto es metano (76-97%), aumentando al aumentar la temperatura de reacción, siguiendo eteno y en menor proporción etano, propeno y propano. A 700ºC, utilizando menor masa, el principal co-producto es eteno (47%) seguido por metano (37%). Este comportamiento podría asociarse a la desactivación del catalizador.