”Produccion de hidrogeno por reformado de etanol. Estudio de la desactivacion por coque

A. VIZCAÍNO; P. ARENA,; G. BARONETTI; A. CARRERO; J.A. CALLES; M.A. LABORDE,; N. AMADEO

Posadas- Misiones - Argentina

Congreso; 2º Congreso Nacional 1º Congreso Iberoamericano. Hidrogeno y Fuentes Sustentables de Energia.; 2007

El etanol ha demostrado tener buenas características para la producción de hidrógeno y posee una serie de ventajas, principalmente seguridad en su manipulación y un origen renovable, ya que se puede producir en cantidades grandes a partir de varias fuentes de biomasa. Por tanto, el reformado de etanol con vapor es una alternativa interesante para la producción de hidrógeno: C2H5OH + 3H2O → 2CO2 + 6H2                     (DH°298  = +347.4 kJ/mol) Se han utilizado mucho los catalizadores de níquel debido a su alta actividad y bajo coste. En este sentido, los catalizadores Ni/Al2O3 obtenidos a partir de hidróxidos dobles laminares (HDLs) como precursores pueden ser una alternativa prometedora, puesto que los compuestos HDLs de Ni(II)-Al(III) presentan, tras un tratamiento de reducción, partículas metálicas de Ni altamente dispersas en una estructura de aluminio. Sin embargo, los soportes ácidos, como la alúmina, favorecen las reacciones de deshidratación que producen etileno como producto intermedio, el cual se transforma fácilmente en carbón produciendo el envenenamiento del catalizador. La adición de elementos alcalinos (K, Mg, Ca) puede neutralizar los centros ácidos y reducir la formación de carbón. En este trabajo, se ha introducido Mg en un catalizador Ni/Al2O3 obtenido a partir de HDLs para estudiar el efecto sobre su estabilidad y actividad para el reformado de etanol con vapor. Se preparó una serie de cinco HDLs de Mg(II)Ni(II)Al(III) precursores del catalizador por procedimiento de alcalinización homogénea. El contenido de Ni+Mg fue constante para todos ellos, mientras que la relación Mg/Ni se varió entre 0-4. Se realizaron ensayos catalíticos de reformado de etanol con vapor durante 14 o 34 horas para estudiar estabilidad de los catalizadores y el depósito de coque. La formación de carbón fue determinada por diferencia de masa tras un proceso de combustión total del coque de los catalizadores usados en un horno bajo condiciones estáticas de aire a 650 ºC hasta estabilización del peso. Los resultados obtenidos demostraron que la relación Mg/Ni en el rango estudiado no produce un cambio sustancial en el rendimiento a H2 y actividad de los catalizadores. Sin embargo, existe una relación Mg/Ni óptima para la cual se minimiza la formación de carbón.