Produção de hidrogênio a partir da decomposição termoquímica da água

AUTOR(ES)

Cintia Alves Ferreira

FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

21/02/2011

RESUMO

O estudo da viabilidade do uso de hidrogênio como vetor energético vem se intensificando, uma vez que a seu consumo gera apenas a água e energia. Uma das possíveis rotas para a obtenção de H2 é a decomposição termoquímica da água utilizando ciclos em duas ou mais etapas. O objetivo desse trabalho foi estudar a produção de hidrogênio a partir da decomposição termoquímica da água em duas etapas, utilizando óxidos tipo perovskitas LaxSr(1-x)FeO3 e LayCe(1-y)FeO3. Os catalisadores foram preparados pelo método sol-gel e caracterizados utilizando-se as técnicas de área superficial específica (BET), difração de raios X (DRX), fluorescência de raios X (FRX), redução a temperatura programada (RTP) e espectroscopia raman. O estado de oxidação do ferro foi determinado através da técnica de titulação. O desempenho das perovskitas na decomposição termoquímica da água foi avaliado utilizando-se ciclos de redução e oxidação com água. Na caracterização, as análises de área específica mostraram que a substituição parcial de La por um segundo metal, no caso Ce e Sr, não acarretou variações de área superficial significantes. As análises de FRX mostraram que a composição medida é bastante próxima ao conteúdo teórico calculado para a formação das perovskitas. Os resultados das análises de DRX e Raman mostraram que os materiais sintetizados possuem uma estrutura cristalina bem definida característica de perovskitas. As análises de RTP e de DRX de amostras passivadas após redução evidenciaram que somente uma pequena parte do material foi reduzida e que a estrutura da perovskita se manteve como fase predominante. Os testes envolvendo ciclos de oxidação e redução mostraram que todas as amostras apresentaram maior produção de H2 no segundo ciclo, sendo que o catalisador La0,95Ce0,05FeO3 obteve o melhor resultado, provavelmente devido às propriedades redox do Ce. A análise de DRX da perovskita LaFeO3, realizada após a repetição dos ciclos redox, mostrou que a estrutura do material não sofreu alterações significativas. Isso indica que catalisadores do tipo perovskita LaFeO3 são materiais com bom potencial para realizar as reações de decomposição de água usando ciclos de oxidação e redução visando a produção de hidrogênio

ASSUNTO(S)

hidrogênio engenharia quimica processos químicos

Documentos Relacionados

• Produção fotocatalítica de hidrogênio a partir de soluções de etanol em água
• AVALIAÇÃO DA PRODUÇÃO DE HIDROGÊNIO A PARTIR DA CODIGESTÃO ANAERÓBIA DE RESÍDUOS SÓLIDOS ORGÂNICOS E GLICEROL RESIDUAL DA PRODUÇÃO DE BIODIESEL
• Produção de hidrogênio a partir de água residuária de fecularia de mandioca em reator anaeróbio de leito fixo utilizando bambu como material suporte
• Aplicação da água residuária do processamento da mandioca como substrato para a produção de hidrogênio por processo fermentativo
• Produção biotecnológica de hidrogênio, etanol e outros produtos a partir do glicerol da reação de formação de biodiesel