CATALIZADORES DE Ni Y Rh-Ni PREPARADOS A PARTIR DE PRECURSORES TIPO HIDROTALCITA EMPLEADOS EN LA OXIDACION PARCIAL DE METANO PARA LA OBTENCION DE HIDROGENO

DEBORAH V. CESAR; MARIA BALDANZA; HENRIQUES CRISTIANE; FRANCISCO POMPEO; GERARDO SANTORI; JOHN MUNERA; LOMBARDO EDUARDO; MARTIN SCHMAL; CORNAGLIA LAURA; NORA NICHIO

Congreso; 5to. Congreso Nacional - 4to. Congreso Iberoamericano HIDRÓGENO Y FUENTES SUSTENTABLES DE ENERGÍA; 2013

La reacción de oxidación parcial de metano, resulta una alternativa interesante al clásico reformado con vapor debido a su menor requerimiento energético. Los catalizadores de níquel, debido a su bajo costo y su gran demanda por su aplicación en reformado con vapor de gas natural, justifican los mayores esfuerzos en el estudio de su formulación para lograr sistemas estables. Estos catalizadores son normalmente preparados por impregnación a humedad incipiente sobre gran variedad de soportes. Este método de preparación generalmente conduce a cierta heterogeneidad en la distribución del metal sobre la superficie y baja dispersión de la especie metálica. Algunos trabajos reportan que los catalizadores preparados a partir de la descomposición térmica de hidrotalcitas (HT) permiten controlar la naturaleza del sitio activo así como la estabilidad y la textura del catalizador. En el presente trabajo hemos investigado la influencia del contenido de níquel sobre las propiedades catalíticas en la reacción de oxidación parcial de metano (POM) a 550 y 750ºC. Puesto que la deposición de carbón es un factor negativo para el uso en reactores de membrana, también hemos estudiado el efecto del contenido del agregado de Rh a los catalizadores de Ni (NiHT). Se determinó que los catalizadores NiHT con alto contenido de Ni (40 y 16%) muestran alta estabilidad y alta conversión de metano a 750ºC. Por otro lado, aquellos con bajo contenido de Ni (6 y 4%) exhiben baja actividad catalítica y una rápida desactivación. A 550ºC, la reacción de “water gas shift” se encuentra favorecida termodinámicamente incrementando el rendimiento de hidrogeno. La incorporación de Rh (0.6%) al catalizador con menor contenido de Ni (4%) mejoró la reducibilidad del catalizador. Debido a un efecto sinérgico entre el Rh y el Ni, se incrementa la conversión de metano y el rendimiento a H2. Además, se observó la ausencia de deposición de carbón durante 30 hs de reacción. Estos resultados muestran que el catalizador bimetálico Rh-Ni es prometedor para aplicación en reactores de membrana para producir hidrógeno de alta pureza. Sin embargo, son necesarios estudios adicionales para optimizar el contenido de Rh en el catalizador bimetálico.