Análisis en estado transitorio de la reacción reversa de gas de agua (RWGS) sobre Cu/ZrO2

ESTEBAN L. FORNERO; ADRIAN L. BONIVARDI; MIGUEL A. BALTANÁS

Medellín

Congreso; XXIV Congreso Iberoamericano de Catálisis; 2014

Se realizaron medidas de actividad catalítica en estado transitorio con un microrreactor Carberry en modo batch y se determinaron velocidades iniciales de reacción. Se evaluó el desempeño del catalizador Cu/ZrO2 a 0.1 MPa, 498 K, con H2/CO2 (D2/CO2) y con distintas relaciones [moles de reactivos/masa de catalizador] (N/W). Empleando una baja relación N/W se evidenció un consumo no catalítico de CO2 de la fase gas que sugiere la modificación estequiométrica de la superficie del catalizador, el que pasa de un estado reducido a otro oxidado con especies de oxígeno adsorbidas en el cobre resultado de la adsorción disociativa de CO2. Para alta relación N/W la producción de CO vía la RWGS resultó constante con el tiempo de reacción luego de la estabilización superficial del catalizador. Las velocidades iniciales obtenidas de la RWGS fueron levemente superiores al utilizar D2 en lugar de H2. Estos resultados, junto con los de actividad para una mezcla H2/CO2 a 1.6 MPa, son congruentes con un mecanismo de reacción en que el CO2 se adsorbe, fundamentalmente, en forma disociativa sobre el cobre (etapa limitante de la velocidad de reacción) y luego se produce la reducción de oxígenos y oxhidrilos superficiales.