Hidrogênio como Vetor Energético: Estudo da Bi-Reforma a Vapor de Etanol e Metano em Catalisadores Ni/Al2O3

Autores

  • Tamara Moraes Instituto SENAI de Inovação em Biossintéticos e Fibras - FIRJAN Autor
  • Leandro R. Novaes Instituto SENAI de Inovação em Biossintéticos e Fibras - FIRJAN Autor
  • Patricia V. Rodrigues Instituto SENAI de Inovação em Biossintéticos e Fibras - FIRJAN Autor
  • Jeiveison G. S. S. Maia Instituto SENAI de Inovação em Biossintéticos e Fibras - FIRJAN Autor
  • Alexandre Mendonça Teixeira Repsol Sinopec Brasil Autor

Palavras-chave:

Hidrogênio, Bi-Reforma, Produção de Hidrogênio, Níquel Suportado em Alumina , Transição Energética

Resumo

O hidrogênio desponta como uma alternativa promissora na transição para uma matriz energética mais limpa, podendo ser obtido por meio da reforma a vapor de metano (MSR) e de etanol (ESR), processos que ainda enfrentam limitações relacionadas à estabilidade dos catalisadores utilizados. A bi-reforma, que combina esses dois processos em um único sistema, pode favorecer maior eficiência e redução na formação de coque. Catalisadores Ni/Al₂O₃ são amplamente empregados devido à boa atividade e baixo custo, apesar da ocorrência de sinterização e deposição de carbono. Neste estudo, o catalisador Ni/Al₂O₃ foi preparado por impregnação e caracterizado por DRX, identificando-se as fases NiO e NiAl₂O₄. As reações foram conduzidas a 700 °C e 1 bar, com diferentes razões molares H₂O/C e WHSV de 28 h⁻¹. Os resultados evidenciaram alta conversão e formação predominante de H₂, CO e CO₂, indicando o favorecimento das reações de reforma e reação de deslocamento água/gás. A bi-reforma apresentou menor formação de coque e desempenho ligeiramente superior às reformas individuais, sugerindo sinergia entre os mecanismos de reforma.

Referências

1. I. Staffell; D. Scamman; A. V. Abad; P. Balcombe; P. E. Dodds; P. Ekins; N. Shah; K. R. Ward, Energy Environ. Sci. 2019,12, 463-491.

2. J. R. Rostrup-Nielsen; J. Sehested; J. K. Nørskov, Hydrogen and synthesis gas by steam- and CO₂ reforming. Adv. Catal. 2002, 47, 65–139.

3. P. Osorio-Vargas; N. A. Flores-González; R. M. Navarro; J. L. G. Fierro; C. H. Campos; P. Reyes, Catal. Today 2016, 259 (Part 1), 27–38.

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Publicado

03-11-2025

Edição

Seção

Catálise para transição energética