Monolitos catalíticos para la producción de hidrógeno a partir de acetona y agua

Abstract

[ANGLÈS] Considering the importance that obtaining hydrogen from environmentally sustainable and renewable resources, are taking these days, experiments with different catalysts for SR of bio-oil components derived from the fast pyrolysis of biomass are turning crucial. In the present study, was determined the effectiveness of a cobalt catalyst at various percentages (2%, 5% and 10%) supported on CeO2, and using the urea precipitation method, for the reforming of acetone. The reactions were performed at different temperatures in a range between 300 and 500°C, where the input flows was increased from 0.025 ml*min-1 to 0.2 5 ml*min-1. As well as the variation of S/C of 1.66 to 7, in order to determine the most suitable and stable catalytic monolith for production of hydrogen. Finally, the stability of the catalyst was determined by a continuous reaction in a period of 28 hours, this test was called stability test. The results show that the catalyst with 10% Co showed greater selectivity, which it varied between 67-78%, during the test period. A yield of 97.6% and a production of hydrogen of 19.30 ml*min-1 within the first 40 minutes was observated. Both production and yield of hydrogen decreased to settle over 54% at the end of stability test, which takes place during 28 hours.

[CASTELLÀ] Teniendo en cuenta la importancia que posee la obtención de hidrógeno a partir de recursos ambientalmente sostenibles y especialmente renovables, la experimentación con diferentes catalizadores para el reformado por vapor de los principales componentes que conforman el bio-combustible procedente de la pirólisis rápida de biomasa se hace preponderante. En el presente estudio se determinó la eficacia de un catalizador de Cobalto como material activo a diferentes porcentajes (2%, 5% y 10%), sobre un soporte de CeO2, utilizando el método de precipitación por urea, para el reformado con vapor de acetona. Durante el proceso se realizaron reacciones a diferentes temperaturas en un rango comprendido entre 300 y 500ºC, pruebas de carga incrementando los caudales de entrada desde 0,025 ml.min-1 hasta 0,2 ml.min-1, así como la variación de S/C (relación entre agua y acetona) de 1,66 a 7, con la finalidad de determinar el monolito catalítico idóneo, en el que se produce una mayor producción de hidrógeno y de forma estable. Finalmente se determinó la estabilidad del catalizador mediante una reacción continua en un periodo de tiempo de 28 horas. Los resultados obtenidos muestran que el catalizador con un porcentaje de peso de 10% de Co, mostró una mayor selectividad a hidrógeno que fluctuó entre 67-78%, un rendimiento de 97,6% y una producción de hidrógeno de 19,30 ml.min-1 dentro de los primeros 40 minutos de experimentación. Tanto la producción y el rendimiento de hidrógeno decrecieron hasta ubicarse por encima del 54% al finalizar la prueba de estabilidad pasado el periodo de 28 horas.