Estudios preliminares para la obtención de hidrógeno a partir de la gasificación del carbón

CARINA GORENA; GEORGINA DE MICCO; ANA ESTER BOHÉ

SAN JUAN

Congreso; 3° CONGRESO NACIONAL, 2° CONGRESO IBEROAMERICANO, HIDRÓGENO Y FUENTES SUSTENTABLES DE ENERGIA; 2009

INSTITUTO DE ENRGÍA Y DESARROLLO SUSTENTABLE-CNEA

El estudio de las reacciones heterogéneas posee una amplia variedad de aplicaciones, entre ellas se encuentran las reacciones de oxidación vinculadas a la generación de energía. El interés del estudio de la oxidación de carbón radica en que dicho material constituye la reserva energética de origen fósil más abundante y mejor distribuida del planeta. Sin embargo, su uso para la generación eléctrica viene siendo muy cuestionado, tanto por su carácter fuertemente contaminante de la atmósfera (emisiones de CO2, SO2 y NOx) como por la reducida eficiencia de las centrales térmicas convencionales (inferiores al 35%). En este contexto, la “co-producción” de energía eléctrica, combustibles alternativos y productos químicos, a partir del carbón, constituye una aproximación sustancialmente diferente e innovadora al problema. Las muestras de carbón estudiadas en este trabajo provienen de la Planta Depuradora Yacimientos Carboniferos de Rio Turbio (YCRT), Santa Cruz. En primer lugar se realizó la caracterización detallada del material de partida debido a que es fundamental para conocer las propiedades físicas y químicas más relevantes de los carbones para el proceso de gasificación. De esta manera se pudo definir si las mismas son uniformes entre diferentes partidas y con qué grado de homogeneidad pueden ser consideradas para los posteriores tratamientos. Una vez caracterizado el material de partida, se iniciaron los estudios para determinar los mecanismos de las reacciones de gasificación del carbón en presencia de dos agentes gasificantes: (1) dióxido de carbono; (2) vapor de agua. Las gasificaciones con dióxido de carbono se realizaron mediante ensayos en una balanza termogravimétrica en condiciones isotérmicas y no isotérmicas. Para las gasificaciones con vapor de agua se diseño un sistema experimental constituido por un reactor en flujo, un horno eléctrico horizontal, un generador de vapor, líneas de ingreso de Argón y un sistema de condensación del vapor producido. Se estudió la cinética de la reacción por medio de cromatografía gaseosa.