Selección y optimización de un sistema catalítico de doble lecho para la obtención selectiva de H2 mediante reacción de reformado

MARÍA EUGENIA SAD; HERNÁN DUARTE; ANDRÉS HUMENIUK; CRISTINA PADRÓ; CARLOS APESTEGUÍA

Medellín

Congreso; XXIV Congreso Iberoamericano de Catálisis; 2014

En este trabajo se estudió la producción selectiva de H2 mediante la reacción de reformado de glicerol con vapor de agua empleando catalizadores de Pt. Esta ruta de obtención de H2 involucra dos reacciones en serie: i) reacción de reformado propiamente dicha, que convierte el glicerol en gas de síntesis (CO + H2) y ii) reacción de Water Gas Shift (WGS) que convierte el CO formado junto con el H2O presente en exceso en H2 y CO2. En primer lugar se seleccionó la temperatura de reacción y el soporte más adecuados para favorecer la reacción de reformado, minimizando la formación de productos líquidos indeseables provenientes de reacciones paralelas de descomposición del glicerol. Entre todos los catalizadores preparados (Pt soportado sobre SiO2, Al2O3, TiO2 y MgO), las muestras de Pt/SiO2 y Pt/MgO resultaron selectivas hacia productos gaseosos (conversión a productos gaseosos=60% y fracción molar de H2=0.60-0.62) mientras que al soportar Pt sobre soporte ácidos se observó la formación de productos líquidos indeseables. Para maximizar la producción de H2, se ensayó un sistema de doble lecho que opera a una única temperatura para lo cual se seleccionó el catalizador más favorable para la reacción de reformado y otro catalizador, también de Pt, que favorezca la reacción de WGS. Se diseñó un sistema de doble lecho estable (Pt/SiO2 + Pt/TiO2) que permitió obtener a 623 K el máximo rendimiento posible de H2 de acuerdo a la estequiometría de las reacciones involucradas.