Efecto de la temperatura de reducción en la actividad y selectividad del catalizador Ni/alúmina en el reformado autotérmico de metano

Abstract

Debido a las grandes reservas de gas natural en Venezuela y la necesidad de producir energía, se han realizado varias investigaciones que han tenido como fin buscar mejores tecnologías que permitan valorizar el gas natural. Esta necesidad también parte de la deficiencia energética que presenta actualmente el país, esto por distintos motivos, como los cambios climáticos que afectan a la industria más importante de electricidad la hidroeléctrica y la falta de mantenimiento en los equipos principales de esta, aunado a esto, las termoeléctricas que son las encargadas del 30% de la energía eléctrica en el país, poseen bajas eficiencias, lo que no permite aliviar la demanda de energía cuando existen fallas en las hidroeléctricas. El reformado autotérmico de metano (compuesto principal del GN) es uno de los mejores procesos de producción de hidrógeno (utilizado como combustible), ya que permite su formación minimizando los requerimientos energéticos, involucrando reacciones de combustión y el reformado con vapor. En los últimos años se han venido llevando a cabo muchas investigaciones con respecto a los catalizadores empleados en este tipo de reacción, como los de níquel/alúmina. En el 2010 Ricardo Olejnik probó distintos métodos de síntesis para catalizadores Ni/Al2O3, obteniendo que las mayores conversiones se tienen en los sólidos con mayor proporción de la fase espinela de níquel, colocando como variable importante la temperatura de reducción. Por esto se propuso para este Trabajo Especial de Grado evaluar el efecto de la temperatura de reducción del catalizador Ni/Alúmina en la proporción de las diferentes fases que constituyen el catalizador y su incidencia en actividad y conversión en el reformado auto-térmico de metano. Los precursores catalíticos fueron reducidos a distintas temperaturas, para ser evaluados a las mismas condiciones con una Treacción=600ºC. Donde se consiguió que al reducir el sólido a una temperatura donde todo el aluminato de níquel se reduzca, se obtienen conversiones elevadas, en cambio cuando no se logra reducir esta especie al someter al catalizador a la alta temperatura de reacción, el níquel proveniente de la otra fase (NiO) sinteriza, lo que no permite conversión. Con lo que se comprobó que la espinela de níquel es la encargada de la actividad del catalizador.