Fevereiro 2015 vol. 1 num. 2 - XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química

Artigo - Open Access.

Idioma principal

CARACTERIZAÇÃO DE CATALISADORES UTILIZADOS NA REAÇÃO SHIFT

FERRARI, T. C. ; FORNARI, A. C. ; CAMARGO, M. O. ; MENECHINI NETO, R. ; JORGE, R. M. M. ; OLSEN ESCALIANTE, M. H. N. ; JORGE, L. M. M. ;

Artigo:

O monóxido de carbono é um veneno para Células a Combustíveis tipo PEFC quando se apresenta com teor acima de 50 mg L-1 na corrente de alimentação, proveniente de um reator de reforma a vapor de metanol. Por sua vez, o CO pode ser removido promovendo-se a reação shift (CO + H2O ↔ CO2 + H2) num reator de leito fixo, recheado com catalisador a base de cobre e zinco suportados em alumina. A caracterização dos catalisadores empregados neste processo é de grande importância para explicar, prever e justificar algumas de suas principais propriedades, tais como atividade, seletividade e estabilidade. Neste contexto, foram caracterizados três catalisadores: dois comerciais (HiFUEL™ W220 e W230, Alfa Aesar) e um sintetizado em laboratório pelo método sol-gel com a mesma composição destes. As caracterizações realizadas foram: área BET, volume específico e diâmetro médio de poros; DRX; TPR; TGA e DSC. Os resultados revelam diferenças significativas entre os catalisadores comerciais e o sintetizado, mostrando que este último possui grande área superficial (embora menor se comparada com os catalisadores industriais) e uma maior cristabilidade e redução.

Artigo:

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/chemeng-cobeq2014-1108-20948-172319

Referências bibliográficas
  • [1] ANDREEVA, D.; IDAKIEV, V.; TABAKOVA, T.; ILLIEVA, L.; FALARAS, P.; BOULINOS, A.; TAVBOS, A. Low temperature water-gas shift reaction over Au/CeO2 catalysis. Catalysis Today, v. 72, p. 51-57, 2002.
  • [2] BUNLUESIN, T; GORT, R. J.; GRAHAM, G. W.; Studies of the water-gas shift reaction on Ceria-supported Pt, Pd and Rh: Implications for oxygen-storage properties. Applied Catalysis B: Environmental, v. 15, p. 107-114, 1998.
  • [3] COLPINI, L. M. S.; LENZI, G. G.; MARTINS, L.; GONZÁLEZ, E. A. U.; SANTOS, O. A. A. e COSTA, C. M. M. Selective catalytic reduction of NO with propane on V2O5/SiO2, V2O5/TiO2, and V2O5/Al2O3 catalysts obtained through the sol-gel method. Acta Sci. Tech., v. 15, p. 139-145, 201
  • [4] FIERO, G.; JACONO, M. Lo.; INVERSI, M.; PORTA, P.; CIOCI, F. e LAVECCHIA, R. Study of the reducibility of copper in CuO-ZnO catalysts by temperature-programmed reduction. Applied Catalysis A: General, v. 137, p. 327-348, 1996.
  • [5] GONÇALVES, G.; LENZI, M. K.; SANTOS, O. A. A. e JORGE, L. M. M. Preparation and characterization of nickel based catalysts on silica, alumina and titania obtained by the sol-gel method. Jour. of Non-Cryst. Solids, v. 352, p. 3697-3704, 2006.
  • [6] Área temática: Engenharia de Reações Químicas e Catálise 7GUO, P.; CHEN, L.; YANG, Q.; QIAO, M.; HUI, L.; LI, H.; XU, H.; FAN, K. Cu/ZnO/Al2O3 water-gas shift catalysts for practical fuel cell applications: the performance in shut-down/start-up operation. International Journal of Hydrogen Energy, v. 34, p. 2361 -2368, 2009.
  • [7] HAINES, P. J. Principles of Thermal Analysis and Calorimetry. Cambridge, UK: Lynx Edicions, 1992.
  • [8] KORYABKINA, N. A.; PHATAK, A. A.; RUETTINGER, W. F., FARRAUTO, R. J.; RIBEIRO, F. N. Determination of kinetic parameters for the water-gas shift reaction on copper catalysts under realistic conditions for fuel cell applications. Journal of Catalysis, v. 217, p. 233-239, 2003.
  • [9] LENZI, G. G. ; Fávero, C.V.B. ; Colpini, L.M.S. ; Bernabe, H. ; Baesso, M.L. ; Specchia, S. ; Santos, O.A.A. . Photocatalytic reduction of Hg(II) on TiO2 and Ag/TiO2 prepared by the sol gel and impregnation methods. Desalination (Amsterdam), v. 270, p. 241-247, 2011.
  • [10] MACIEL, C. G.; SILVA, T. de F.; ASSAF, E. M.; ASSAF, J. M. Hydrogen production and purification from the water-gas shift reaction on CuO/CeO2 – TiO2 catalysts. Applied Energy, v. 12, p. 52-59, 2013.
  • [11] Nele, M.; Moreno, E. L. ; Andrade, H. M. C. Química Nova, 2006.
  • [12] PEARSON, I. M.; RYU, H.; WONG, W. C. e NOBE, K. Chemical Mixed'' Catalysts. Ind. Eng. Chem. Prod. Res. Dev., v. 22, p. 381-382, 1983.
  • [13] SANTOS, O. A. A. Hidrogenação Seletiva do Ácido Oléico em Catalisadores de Rutênio. Tese de Doutorado, Universidade Estadual de Campinas, 1999.
  • [14] SUN, J.; QIU, X.; WU, F.; ZHU, W.; WANG, W.; HÃO, S. Hydrogen from steam reforming of ethanol in low and middle temperature range for fuel cell application. International Journal of Hydrogen Energy, v. 29, p. 1075-1081, 2004.
  • [15] TANAKA, Y.; UTAKA, T.; KIKUCHI, R; SASAKI, K.; EGUCHI, K. CO removal from reformed fuel over Cu/ZnO/Al2O3 catalyts prepared by impregnation and coprecipitation methods. Applied Catalysis A: General, v. 238, p. 11-18, 2003.
  • [16] UTAKA, T.; SEKIZAWA, K.; EGUCHI, K. CO removal by oxygen-assisted water-gas shift reaction over supports Cu catalysts. Applied Catalysis A:General, v. 194-195, p. 21-26, 2000.
  • [17] 6. AGRADECIMENTOS Os autores agradecem à CAPES – Brasil pelo apoio financeiro.
Como citar:

FERRARI, T. C.; FORNARI, A. C.; CAMARGO, M. O.; MENECHINI NETO, R. ; JORGE, R. M. M.; OLSEN ESCALIANTE, M. H. N. ; JORGE, L. M. M.; "CARACTERIZAÇÃO DE CATALISADORES UTILIZADOS NA REAÇÃO SHIFT", p. 10424-10431 . In: Anais do XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química - COBEQ 2014 [= Blucher Chemical Engineering Proceedings, v.1, n.2]. São Paulo: Blucher, 2015.
ISSN 2359-1757, DOI 10.5151/chemeng-cobeq2014-1108-20948-172319

últimos 30 dias | último ano | desde a publicação


downloads


visualizações


indexações