AvaliaÃÃo cinÃtico-operacional do processo de reforma autotÃrmica do metano
AUTOR(ES)
AleksÃndros El Ãurens Meira de Souza
DATA DE PUBLICAÇÃO
2007
RESUMO
As grandes reservas de gÃs natural (GN) descobertas nos Ãltimos anos no Brasil apontam para um maior aproveitamento deste, seja de forma direta, como combustÃvel, a exemplo do gÃs natural veicular, seja de forma indireta, quando de sua reforma. A reforma do GN à uma rota promissora que leva à produÃÃo de gÃs de sÃntese (syngas) e/ou hidrogÃnio. O gÃs de sÃntese, uma mistura de H2 e CO, tem suas aplicaÃÃes na indÃstria petroquÃmica em geral, servindo tambÃm à produÃÃo de hidrocarbonetos lÃquidos atravÃs da sÃntese de Fischer- Tropsch, via tecnologia GTL (Gas-To-Liquids), combustÃveis que possuem baixo potencial poluidor, uma vez que apresentam Ãndice zero de enxofre e baixa aromaticidade. O hidrogÃnio, por sua vez, se apresenta como uma das possibilidades alternativas de combustÃvel automotivo, jà havendo projetos-piloto de carros movidos a esse combustÃvel. Muito se tem investido em cÃlulas de combustÃvel a hidrogÃnio, sendo, portanto, imprescindÃvel a investigaÃÃo de processos que levem à produÃÃo de hidrogÃnio de forma eficaz. O presente trabalho avalia de forma cinÃtico-operacional a reforma do metano, componente principal do GN, via processamento autotÃrmico, utilizando um catalisador de nÃquel suportado em gama-alumina. Catalisadores de nÃquel tÃm sido utilizados na indÃstria, embora tais sistemas sejam sensÃveis à formaÃÃo de coque. Este fato se deve, entretanto, aos altos custos dos metais nobres, potenciais sistemas para estes processos. A reforma autotÃrmica envolve a reaÃÃo entre o combustÃvel, o vapor dâÃgua e o oxigÃnio, este em quantidades menores, apresentando vantagens tÃrmicas sobre os demais processos de reforma. Como um plus, foram realizados estudos termodinÃmicos e estequiomÃtricos no sentido de maximizar a produÃÃo de hidrogÃnio na reforma autotÃrmica do metano. AvaliaÃÃes de desativaÃÃo catalÃtica e da contribuiÃÃo da adiÃÃo de oxigÃnio no desempenho da reforma do metano com diÃxido de carbono foram realizadas preliminarmente, esta Ãltima antevendo os efeitos da presenÃa de oxigÃnio em processos de reforma em geral. Por fim, propÃs-se um mecanismo cinÃtico para a reforma autotÃrmica do metano, convalidado com operaÃÃes catalÃticas experimentais
ASSUNTO(S)
hydrogen syngas nickel engenharia quimica autothermal reforming syngas reforma autotÃrmica hidrogÃnio nÃquel
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