CONICET | Buscador de Institutos y Recursos Humanos

El hidrógeno obtenido por métodos como el reformado de hidrocarburos, la oxidación parcial del metano y la gasificación del carbón, entre otros; suele estar acompañado de otros gases como O2, H2O, H2S, CO2 y CO. Tanto para su almacenamiento como para sus diferentes aplicaciones se requiere obtener hidrógeno de alta pureza, por lo que se necesita una etapa intermedia de purificación. Los hidruros metálicos pueden ser utilizados en esta etapa debido a su capacidad de absorción de hidrógeno selectiva de una mezcla gaseosa. Se han llevado a cabo diversos estudios utilizando materiales como las AB5, tipo LaNi5 o LaNi5 sustituido, para purificar el hidrógeno de mezclas gaseosas que contienen impurezas. Sin embargo, hay pocos estudios de purificación del hidrógeno utilizando hidruro y amiduros base Mg, en particular para la mezcla de CO-H2.El composite amiduro de magnesio-hidruro de litio (Mg(NH2)2-2LiH) es considerado un buen material almacenador de hidrógeno debido a su favorable termodinámica (~ 44,1 kJ mol-1 H2) y su buena capacidad de almacenamiento de hidrógeno reversible (5,5% en peso de H). En el presente trabajo se estudió el comportamiento del composite Mg(NH2)2-2LiH dopado con Li4(NH2)3BH4 frente a una corriente gaseosa de hidrógeno en presencia de CO como impureza. El sistema fue deshidrurado e hidrurado con una mezcla gaseosa CO-H2 (0,1% en moles de CO) mostrando una tolerancia limitada con el ciclado. Se produce una degradación progresiva de la capacidad de almacenamiento de hidrógeno (22%) y una mejora en la velocidad de deshidruración (50%) del compuesto después de 20 ciclos debido a un envenenamiento irreversible. La combinación de las técnicas de caracterización de difracción de rayos X (XRPD) y espectroscopía infrarroja (FTIR), confirmaron la presencia de productos tales como Li2CN2 y MgO. La formación de estos productos, debido a la reacción entre CO y el estado deshidrogenado, Li2Mg(NH)2, es la principal responsable de la pérdida de capacidad. Por otra parte, no se detectó una reacción apreciable del CO con el estado hidrogenado, Mg(NH2)2, como afirmaban otros autores, y tampoco habría una ruptura del enlaces B-H del aditivo Li4(NH2)3BH4 aunque el mismo haya desaparecido debido a su interacción con altas concentraciones de CO. Se puede confirmar una tendencia de reactividad decreciente del CO con los siguiente grupos: [NH]2->[NH2]->[BH4]-.

enviar mensaje