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Título : Modificación de Hidrotalcitas MgNiAl con metales nobles tales como: Rh, Ru, Pt. Aplicación al Reformado de Metano
Autor : Garcia, Iessica O.
Palabras clave : Gas Natural
Metano
Catalizador
Metales nobles
Hidrotalcita
Fecha de publicación : 1-Oct-2015
Resumen : Se estudió el efecto del método de síntesis y de la sustitución parcial de Ni por metales nobles tales como Ru, Rh y Pt sobre óxidos precursores tipo hidrotalcita utilizados como catalizadores en el reformado de metano con CO2. El estudio se basó principalmente en el comportamiento catalítico y la tendencia hacia la formación de carbón. Con la finalidad de determinar cual metodología era la más adecuada para la síntesis de la hidrotalcita, estas se sintetizaron utilizando dos metodologías diferentes: (i) a través del método de co-precipitación (ii) mediante la metodología sol gel, técnica de la glicina. Dos sólidos fueron sintetizados mediante una modificación realizada al catalizador obtenido por la técnica de la glicina. Esta modificación consistió en incorporar en la estructura Na2CO3 y una mezcla de NaOH y Na2CO3. Los sólidos sintetizados fueron caracterizados mediante análisis elemental, difracción de rayos X (DRX), reducción a temperatura programada (RTP), área específica (B.E.T.), análisis termogravimétrico (ATG), infrarrojo (IR). Los sólidos sintetizados por el método de co-precipitación presentaron una alta pureza y cristalinidad, observado a través del análisis de DRX, en comparación a los sólidos sintetizados por la técnica de la glicina, los cuales presentaron mezcla de fases. Por otra parte, el método de co-precipitación generó hidrotalcitas con mayores áreas superficiales y un tamaño de partícula más pequeño. Los sólidos sintetizados por la técnica de la glicina presentaron una mayor desactivación y tendencia a la formación de carbón que el sólido sintetizado por el método de co-precipitación. Es así que en base a la actividad, selectividad y características fisicoquímicas de los sólidos, se determinó que el método de co-precipitación era el más adecuado para la síntesis de las hidrotalcitas con metales nobles. Las hidrotalcitas modificadas con metales nobles fueron preparadas sustituyendo el 1% de contenido de Ni por el metal noble. Con estos catalizadores se pudo observar una baja tendencia hacia la formación de carbón. Con la finalidad de comparar los resultados obtenidos con los catalizadores tipo hidrotalcita sintetizados en el reformado de metano con CO2, se prepararon dos catalizadores de referencia por el método de impregnación por humedad incipiente, cuyo contenido de níquel era comparable al de la hidrotalcita (25%). Los sólidos utilizados como soportes fueron MgO y Al2O3. El catalizador de Ni/MgO presentó una baja actividad catalítica en comparación a la hidrotalcita, mientras que el catalizador Ni/Al2O3 presentó una actividad catalítica comparable pero con una mayor tendencia a la formación de carbón. Se empleó un catalizador comercial en base a níquel bajo las mismas condiciones de reacción para comparar su desempeño catalítico con los sólidos tipo hidrotalcita. Los catalizadores de la serie tipo hidrotalcita sintetizados por el método de co-precipitación fueron más activos en el reformado de metano con CO2 en comparación a los dos catalizadores de referencia y al catalizador comercial. Dentro de los óxidos tipo hidrotalcita sintetizados, el modificado con rutenio mostró los mejores resultados de actividad y selectividad con una baja tendencia a la formación de carbón en la reacción de reformación de metano con CO2.
URI : http://saber.ucv.ve/jspui/handle/123456789/12205
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