Desempenho na Reforma a Seco do Metano de Catalisadores à base de LaNiO3 sintetizados via combustão por micro-ondas com diferentes combustíveis.
Palavras-chave:
LaNiO3, combustão, reforma a seco de metano, ureia, glicinaResumo
Neste trabalho foi avaliado as propriedades obtidas para a perovskita LaNiO3 sintetizada via combustão assistida por microondas utilizando diferentes combustíveis e seu desempenho catalítico na reforma a seco do metano. Os combustíveis selecionados para a síntese foram a ureia e glicina. Foram sintetizados três catalisadores LNU, LNGU e LNG. Os materiais sintetizados foram caracterizados em relação às suas propriedades estruturais e químicas utilizando DRX, TPR. O teste de atividade catalítica foi conduzido com GHSV = 96 L.g-1.h-1 durante 15h e o carbono formado foi analisado por termogravimetria e microscopia eletrônica pro varredura. Os resultados demonstraram que o tipo de combustível exerce influência na formação das fases estruturais, bem como, na atividade catalítica dos catalisadores obtidos. Os resultados do teste catalítico confirmaram que os catalisadores preparados utilizando combinação entre os combustíveis obtiveram melhores conversões de CH4 e razão H2/CO.
Referências
1. Choya A, de Rivas B, No ML, Gutiérrez-Ortiz JI, López-Fonseca R. Dry reforming of methane over sub-stoichiometric NiAl2O4-mediated Ni/Al2O3 catalysts. Fuel. 2024 Feb;358:130166.
2. Jang WJ, Shim JO, Kim HM, Yoo SY, Roh HS. A review on dry reforming of methane in aspect of catalytic properties. Catal Today. 2019 Mar;324:15–26.
3. Fan M, Abdullah AZ, Bhatia S. Catalytic Technology for Carbon Dioxide Reforming of Methane to Synthesis Gas. ChemCatChem. 2009 Oct 5;1(2):192–208
4. Jang WJ, Shim JO, Kim HM, Yoo SY, Roh HS. A review on dry reforming of methane in aspect of catalytic properties. Catal Today. 2019 Mar;324:15–26
5. Bhattar S, Abedin MdA, Kanitkar S, Spivey JJ. A review on dry reforming of methane over perovskite derived catalysts. Catal Today. 2021 Apr;365:2–23.
6. Maziviero F V., Melo DMA, Medeiros RLBA, Silva JCA, Araújo TR, Oliveira ÂAS, et al. Influence of Mn, Mg, Ce and P promoters on Ni-X/Al2O3 catalysts for dry reforming of methane. Journal of the Energy Institute. 2024 Apr;113:101523
7. Oliveira ÂAS, Medeiros RLBA, Figueredo GP, Macedo HP, Braga RM, Maziviero F V., et al. One-step synthesis of LaNiO3 with chitosan for dry reforming of methane. Int J Hydrogen Energy. 2018 May;43(20):9696–704.
8. Figueredo GP, Medeiros RLBA, Macedo HP, de Oliveira ÂAS, Braga RM, Mercury JMR, et al. A comparative study of dry reforming of methane over nickel catalysts supported on perovskite-type LaAlO3 and commercial α-Al2O3. Int J Hydrogen Energy. 2018 Jun;43(24):11022–37.
9. Gallego GS, Mondragón F, Barrault J, Tatibouët JM, Batiot-Dupeyrat C. CO2 reforming of CH4 over La–Ni based perovskite precursors. Appl Catal A Gen. 2006 Sep;311:164–71
10. Jain SR, Adiga KC, Pai Verneker VR. A new approach to thermochemical calculations of condensed fuel-oxidizer mixtures. Combust Flame. 1981;40(C):71–9.
11. Bhattar S, Abedin MdA, Kanitkar S, Spivey JJ. A review on dry reforming of methane over perovskite derived catalysts. Catal Today. 2021 Apr;365:2–23
12. Singh S, Zubenko D, Rosen BA. Influence of LaNiO 3 Shape on Its Solid-Phase Crystallization into Coke-Free Reforming Catalysts. ACS Catal. 2016 Jul 1;6(7):4199–205
13. CAO, P. et al. Atomic-Scale Insights into Nickel Exsolution on LaNiO3 Catalysts via In Situ Electron Microscopy. Journal of Physical Chemistry C, v. 126, n. 1, p. 786–796, 13 jan. 2022
14. KOMARALA, E. P.; KOMISSAROV, I.; ROSEN, B. A. Effect of fe and mn substitution in LaNiO3 on exsolution, activity, and stability for methane dry reforming. Catalysts, v. 10, n. 1, 1 jan. 2020
15. ZHANG, Y. et al. Oxygen Vacancy-Induced Interfacial Lanthanum Hydride and Hydroxide Bifunctional Sites for Selective Hydrogenolysis of Furanic Compounds to Alkyl Diols. ACS Catalysis , v. 14, n. 13, p. 10009–10021, 5 jul. 2024.
16. AL-MUBADDEL, F. S. et al. Optimizing acido-basic profile of support in Ni supported La2O3+Al2O3 catalyst for dry reforming of methane. International Journal of Hydrogen Energy, v. 46, n. 27, p. 14225–14235, 19 abr. 2021.