Análisis de la producción de hidrógeno a partir de etanol en un reactor catalítico autotérmico

E. IZURIETA; M. N. PEDERNERA; LOPEZ, EDUARDO

Bahía Blanca

Congreso; IX Congreso Argentino de Ingeniería Química; 2017

AAIQ

 En este trabajo se presenta un estudio teórico del acoplamiento térmico del reformado de etanol con vapor de agua (reacción endotérmica) con combustión de etanol con aire (reacción exotérmica) en un reactor de placas paralelas. Se contempla el análisis tanto del reactor en sí, como de los intercambiadores de calor utilizados para el precalentamiento de la alimentación hasta la temperatura de reacción. El reactor utiliza catalizadores estructurados monolíticos para llevar a cabo tanto la reacción de reformado de etanol como la combustión de etanol. Estas reacciones se llevan a cabo en cámaras de reacción independientes, separadas por una pared metálica a través de la cual se transfiere el calor. Se utiliza un modelo matemático heterogéneo unidimensional para la simulación de los casos de estudio y se analiza el desempeño del sistema. El acoplamiento térmico entre la combustión y el reformado del etanol es posible en las condiciones estudiadas, y se predice un comportamiento adecuado del reactor en términos de rendimiento a hidrógeno. La importancia de distribuir la fuente de calor se pone de manifiesto ya que altas fracciones molares de etanol en la corriente de combustión pueden conducir a puntos calientes excesivos que deben ser evitados.