Metanación de dióxido de carbono con hidrógeno. Analisis de catalizador de Ni/Fe/Al2O3

Binti Mohammad Salleh, Nurul Hana
Francés Pérez, Eva María (dir.)

Universidad de Zaragoza, EINA, 2020
Ingeniería Química y Tecnologías del Medio Ambiente department, Ingeniería Química area

Graduado en Ingeniería Química

Abstract: En el presente Trabajo Fin de Grado (TFG) se ha estudiado la obtención de gas natural sintético (SNG) a partir de dióxido de carbono e hidrógeno, a través del concepto “Power to Gas”, es decir una tecnología que usa la energía eléctrica renovable para producir un combustible gaseoso. El CO2 se produce por fuentes de fósiles mediante de captura de carbón o como subproducto de procesos industriales o de depuración de aguas residuales, mientras que el H2 se obtiene por electrólisis del agua, usando energía eólica o solar. En este TFG se ha utilizado un catalizador bimetálico de níquel y hierro (7,5 % Ni, 2,5% Fe) soportado en alúmina para la reacción de metanación de dióxido de carbono con hidrógeno. En todos los ensayos se ha realizado la activación del catalizador y reacción en un reactor de lecho fijo, renovando el lecho de sólido en cada ensayo. Previo a la activación-reacción. Se ha realizado una caracterización de los sólidos mediante BET, XRD, fluorescencia y TPR. Se ha estudiado la influencia de dos variables de operación en el proceso: la relación molar de los reactivos H2:CO2 desde 2:1 a 6:1 y la temperatura de reacción que se ha variado entre 250 a 400°C. Por otro lado, se ha estudiado la valorización del biogás mediante este proceso, de forma que se ha sustituido el dióxido de carbono por biogás (70% de metano, 30% de dióxido de carbono), produciéndose la reacción de esta mezcla con hidrógeno, con el objeto de aumentar el contenido de metano y como consecuencia valorizar el biogás alimentado.

Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Grado