Reações de reforma de biogás sobre catalisadores de Ni-O-MgO-Zr'O IND.2' e NiO-'Y IND.2''O IND.3'-Zr'O IND.2' (2012)
- Authors:
- Autor USP: ASENCIOS, YVAN JESUS OLORTIGA - IQSC
- Unidade: IQSC
- Subjects: CATALISADORES; BIOGÁS
- Language: Português
- Abstract: A fermentação anaeróbia da matéria orgânica produz uma mistura de gases chamada biogás. Este biogás contém C’H IND.4’ e C’O IND.2’ como componentes majoritários. Estes dois compostos são gases de efeito estufa e sua utilização é muito importante do ponto de vista ambiental e econômico. O presente trabalho teve por objetivo produzir gás de síntese (‘H IND.2’/CO), uma matéria prima de alto valor industrial, a partir da reforma oxidativa do biogás com adição de oxigênio (1,5C’H IND.4’+1,0C’O IND.2’+0,25’O IND.2’) sobre catalisadores de NiO-MgO-Zr’O IND.2.’ e NiO-‘Y IND.2’’O IND.3’-Zr’O IND.2’. Os catalisadores foram preparados usando o método de polimerização numa única etapa e foi estudada a variação do teor de MgO e de ‘Y IND.2’’O IND.3’ contido nas amostras. Estes materiais foram caracterizados por DRX, RTP, Adsorção-dessorção de ‘N IND.2’, XPS, XAS-XANES, MEV e EDX e foram avaliados na reação de reforma oxidativa de um biogás modelo (composição molar:1,5 C’H IND.4’/1C’O IND.2’) em presença de oxigênio, a ‘750 GRAUS’C e 1atm, visando à obtenção de gás de síntese. Os teores de MgO utilizados no sistema NiO/MgO/Zr’O IND.2’ foram de 0%, 4%, 20%, 40% e 100% em relação ao Zr’O IND.2’ (os mesmos teores foram utilizados para ‘Y IND.2’’O IND.3’ no sistema NiO/’Y IND.2’’O IND.3’/Zr’O IND.2’) e o teor mássico de Ni foi 20%.As anáIises de DRX, TPR, XPS confirmaram a formação das soluções sólidas NiO-MgO e MgO-Zr’O IND.2’ nos catalisadores NiOMgO-Zr’O IND.2’, e das soluções sólidas NiO-‘Y IND.2’’O IND.3’ e ‘Y IND.2’’O IND.3-ZrO02 nos catalisadores NiO-‘Y IND.2’’O IND.3’-Zr’O IND.2’. Estas soluções sólidas juntas, nos correspondentes catalisadores, melhoraram o desempenho catalítico, levando a altos valores de conversão e baixas taxas de deposição de coque. O teor de MgO ótimo de 20%mol no sistema NiO/MgO/Zr’O IND,2’ e de 20%e 40% mol de ´Y IND.2´’O IND.3’ sistema NiO/’Y IND.2’’O IND.3’/Zr’O IND.2. Nos catalisadores NiO-MgO-Zr’O IND.2’, a solução sólida NiO-MgO favoreceu principalmente a reação de reforma seca do metano (C’H IND.4’+C’O IND.2’), enquanto que nos catalisadores NiO-‘Y IND.2’’O IND.3’-Zr’O IND.2’ a solução sólida ‘Y IND.2’’O IND.3’-Zr’O IND.2’ favoreceu principalmente à oxidação parcial do metano (C’H IND.4’+1/2’O IND.2’). Os catalisadores Ni20MZ e Ni20YZ apresentaram resultados promissores para a reforma oxidativa de biogás em presença de oxigênio sendo estes catalisadores melhores do que uma amostra comercial de Ni/’Al IND.2’’O IND.3’ (20%Ni) testada nas mesmas condições de reação. A razão ‘H IND.2’/CO nos produtos das reações sobre os melhores catalisadores foi multo próxima de 1,0; o que permite seu uso direto em diversas reações, como reação de Fischer-Tropsch, síntese direta de dimetil-éter (processo STD) e síntese de formaldeído
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2012
- Data da defesa: 29.11.2012
-
ABNT
ASENCIOS, Yvan Jesús Olortiga. Reações de reforma de biogás sobre catalisadores de Ni-O-MgO-Zr'O IND.2' e NiO-'Y IND.2''O IND.3'-Zr'O IND.2'. 2012. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2012. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75134/tde-11032013-093914/. Acesso em: 12 ago. 2024. -
APA
Asencios, Y. J. O. (2012). Reações de reforma de biogás sobre catalisadores de Ni-O-MgO-Zr'O IND.2' e NiO-'Y IND.2''O IND.3'-Zr'O IND.2' (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75134/tde-11032013-093914/ -
NLM
Asencios YJO. Reações de reforma de biogás sobre catalisadores de Ni-O-MgO-Zr'O IND.2' e NiO-'Y IND.2''O IND.3'-Zr'O IND.2' [Internet]. 2012 ;[citado 2024 ago. 12 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75134/tde-11032013-093914/ -
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Asencios YJO. Reações de reforma de biogás sobre catalisadores de Ni-O-MgO-Zr'O IND.2' e NiO-'Y IND.2''O IND.3'-Zr'O IND.2' [Internet]. 2012 ;[citado 2024 ago. 12 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75134/tde-11032013-093914/
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