Evaluación Cinética de la Formación de Carbón en un Reactor de Membrana para el Reformado de Metano

J. PIÑA, M. PEDERNERA, D.O. BORIO

Santa Fé

Congreso; XIV Congreso Argentino de Catálisis (CAC XIV); 2005

Univ. Nacional del Litoral- CONACA

En el presente trabajo, se analiza el efecto de la remoción de hidrógeno sobre la formación de carbón en un reactor de membrana con catalizador de níquel para reformado mixto (con vapor y CO2 ) de metano. Para describir la operación de estado estacionario del reactor de membrana se considera un modelo matemático pseudohomogéneo unidimensional no isotérmico. La formación de carbón se evalúa cinéticamente utilizando expresiones reportadas en la literatura. El reemplazo de parte del vapor por CO2 en la alimentación eleva el riesgo de formación de carbón tanto en el reactor de membrana como en el convencional de lecho fijo. Asimismo, para una dada composición de la alimentación la tendencia a la deposición de carbón está promovida por la remoción de hidrógeno y se incrementa a medida que aumenta el porcentaje de hidrógeno removido (por ejemplo, por una disminución en el espesor de la membrana de Pd). Dado que la conversión de metano también crece con el porcentaje de hidrógeno removido, la elección del espesor de la membrana constituye una decisión de compromiso entre una mejor conversión de reactor y un mayor riesgo de formación de carbón.