Estudio de reacciones catalíticas para la producción de hidrógeno a partir de etanol

La presente Tesis incluye un estudio teórico y experimental del reformado de etanol con vapor (ESR) utilizando dos diferentes catalizadores estructurados. Datos experimentales de ESR obtenidos previamente con un catalizador monolítico de Rh-Pd/CeO2, son empleados aquí para el desarrollo de un modelo...

Descripción completa

Guardado en:
Detalles Bibliográficos
Autor principal: Anzola Escobar, Andrés Mauricio
Otros Autores: Borio, Daniel Oscar
Formato: tesis doctoral
Lenguaje:Español
Publicado: 2014
Materias:
Ingeniería química
Hidrógeno
Etanol
Reformado
Catálisis
Acceso en línea:http://repositoriodigital.uns.edu.ar/handle/123456789/443
Aporte de:
Repositorio Institucional Universidad Nacional del Sur (UNS) de Universidad Nacional del Sur
id I20-R126123456789-443
record_format dspace
institution Universidad Nacional del Sur
institution_str I-20
repository_str R-126
collection Repositorio Institucional Universidad Nacional del Sur (UNS)
language Español
orig_language_str_mv spa
topic Ingeniería química
Hidrógeno
Etanol
Reformado
Catálisis
spellingShingle Ingeniería química
Hidrógeno
Etanol
Reformado
Catálisis
Anzola Escobar, Andrés Mauricio
Estudio de reacciones catalíticas para la producción de hidrógeno a partir de etanol
topic_facet Ingeniería química
Hidrógeno
Etanol
Reformado
Catálisis
description La presente Tesis incluye un estudio teórico y experimental del reformado de etanol con vapor (ESR) utilizando dos diferentes catalizadores estructurados. Datos experimentales de ESR obtenidos previamente con un catalizador monolítico de Rh-Pd/CeO2, son empleados aquí para el desarrollo de un modelo cinético del proceso. Se ajustan los parámetros de las expresiones de velocidad de cuatro reacciones catalíticas. Se propone un modelo cinético del tipo ley de la potencia, que representa razonablemente las principales tendencias de los datos experimentales dentro de un rango de condiciones de alimentación, temperatura y presión. La cinética obtenida es incorporada al modelo matemático de un micro-reactor de canales paralelos, propuesto para llevar a cabo el ESR en condiciones no isotérmicas. El reactor se asume calefaccionado a co-corriente por medio de gases provenientes de una cámara de combustión externa. Mediante simulación, se analiza la influencia de diferentes variables operativas y de diseño sobre el rendimiento a H2 y los niveles de CH4 residual. El rendimiento a H2 resulta muy sensible a la carga térmica. La presión de operación impacta fuertemente sobre la velocidad de producción de H2. El mismo catalizador monolítico de Rh-Pd/CeO2 es empleado en un estudio experimental de reformado oxidativo de etanol (OSR). Se analiza el efecto de la composición de la alimentación (con énfasis en la relación O2/C) y la temperatura sobre la distribución de productos. Se encontró un fuerte efecto del contenido de O2 sobre los rendimientos a H2 y el balance energético del proceso. Los resultados de OSR se comparan con los de ESR, observándose en el primer caso rendimientos a H2 menores. Por último, se estudia experimentalmente el proceso de ESR sobre un catalizador monolítico de Co sobre hidrotalcitas. Los experimentos se diseñaron para confirmar un comportamiento medido previamente, que denotaba una tendencia no-monótona del rendimiento a H2 con la temperatura, a bajas presiones. Este efecto no pudo ser confirmado en los experimentos realizados, aunque se observó una tendencia análoga en función del tiempo de residencia. En otras condiciones se detectó deposición de carbón sobre el catalizador. Se concluye que el mecanismo de ESR sobre Co-hidrotalcitas no está aún claro y deberían realizarse nuevos estudios al respecto.
author2 Borio, Daniel Oscar
author_facet Borio, Daniel Oscar
Anzola Escobar, Andrés Mauricio
format tesis doctoral
author Anzola Escobar, Andrés Mauricio
author_sort Anzola Escobar, Andrés Mauricio
title Estudio de reacciones catalíticas para la producción de hidrógeno a partir de etanol
title_short Estudio de reacciones catalíticas para la producción de hidrógeno a partir de etanol
title_full Estudio de reacciones catalíticas para la producción de hidrógeno a partir de etanol
title_fullStr Estudio de reacciones catalíticas para la producción de hidrógeno a partir de etanol
title_full_unstemmed Estudio de reacciones catalíticas para la producción de hidrógeno a partir de etanol
title_sort estudio de reacciones catalíticas para la producción de hidrógeno a partir de etanol
publishDate 2014
url http://repositoriodigital.uns.edu.ar/handle/123456789/443
work_keys_str_mv AT anzolaescobarandresmauricio estudiodereaccionescataliticasparalaproducciondehidrogenoapartirdeetanol
bdutipo_str Repositorios
_version_ 1764820505829834756

Ejemplares similares