Repositorio Zaguan - Universidad de Zaragoza 

Related links

TAZ-TFM-2011-085

Reformado catalítico de la fracción acuosa de líquidos de pirólisis de biomasa con catalizadores basados en Ni/Mg-Al modificados con Ce

Puerta Oteo, Raquel
García Nieto, Lucía (dir.) ; Bimbela Serrano, Fernando (dir.)

Universidad de Zaragoza, Centro Politécnico Superior, 2011
Departamento de Ingeniería Química y Tecnologías del Medio Ambiente, Área de Ingeniería Química

Máster en Iniciación a la Investigación en Ingeniería Química y del Medio Ambiente

Resumen: El reformado catalitico de la fraccion acuosa de liquidos de pirolisis de biomasa (bio-oil) permite la obtencion de un gas de sintesis con alto contenido en hidrogeno. Dicho gas de sintesis, tras el tratamiento de limpieza adecuado, puede ser empleado en la produccion de energia y de distintos productos quimicos. Diversos parametros del proceso, como la temperatura de reaccion, cantidad de catalizador, caudal de alimentacion y la velocidad espacial han sido objeto de diversos estudios encontrados en la bibliografia. Por otra parte, tambien existen estudios centrados en el desarrollo de catalizadores adecuados para el proceso, con alta actividad y selectividad hacia hidrogeno, ademas de buenos valores de resistencia mecanica y frente a la desactivacion, causada principalmente por deposicion de coque. El objetivo principal del presente Trabajo Fin de Master es el desarrollo de distintos catalizadores Ni/Mg-Al, incorporando cerio como metal modificador, para su empleo en el reformado catalitico de la fraccion acuosa de los liquidos de pirolisis de biomasa. Se ha seleccionado el cerio como modificador por su capacidad de estabilizar la cristalita de niquel y porque la basicidad que aporta al catalizador puede mitigar la desactivacion por depositos carbonosos, favoreciendo la gasificacion de los mismos. No existen, hasta el momento, estudios previos en la bibliografia del uso de Ce como modificador en catalizadores para el proceso de reformado catalitico del bio-oil o de sus fracciones con vapor de agua. Asimismo, se ha estudiado el efecto de algunas variables como son la influencia del metodo de preparacion de catalizadores (coprecipitacion a pH constante y a pH creciente, impregnacion y fusion), el contenido en Ce, el comportamiento catalitico en el reformado de distintas fracciones acuosas y las condiciones de reduccion (tiempo y temperatura de reduccion) mediante un diseño de experimentos y un analisis de la varianza (ANOVA). Los resultados obtenidos en el presente trabajo muestran la influencia del metodo de preparacion de catalizadores en la actividad y estabilidad de catalizadores Ni-Ce/Mg-Al. Utilizando las mismas condiciones de operacion y una misma composicion nominal del catalizador se obtiene distinta conversion de carbono a gas, asi como de distintos rendimientos a gas dependiendo del metodo de preparacion utilizado, siendo el catalizador preparado por impregnacion el mas estable y el que mejores resultados proporciona en cuanto a rendimiento a H2 y conversion de carbono a gas. En el estudio de contenido en cerio (0-5% p/p) se observa como el empleo de distintas cantidades del mismo modifica la actividad y estabilidad de los catalizadores, obteniendo los mejores resultados con el catalizador que contiene un 0,5 % en Ce. El reformado catalitico de distintas fracciones acuosas muestra diferentes comportamientos en actividad y estabilidad para un mismo catalizador, dependiendo de la procedencia de la biomasa de partida y de la tecnologia de pirolisis empleada en la obtencion del bio-oil. Finalmente, se observan diferencias en el comportamiento catalitico al modificar las condiciones de reduccion, obteniendo una mayor actividad y estabilidad catalitica al aumentar el tiempo y la temperatura de reduccion.


Palabra(s) clave (del autor): reformado con vapor de agua ; hidrógeno ; bio-oil ; fracción acuosa ; catalizadores de Ni ; cerio
Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Master

El autor NO autoriza la consulta a texto completo


 

 Registro creado el 2011-09-06, última modificación el 2012-06-01


Valore este documento:

Rate this document:
1
2
3
 
(Sin revisiones)
  

Videotutorial depósito Trabajos Académicos