
Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado
Centro: Tecnológico
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química
Dimensão Institucional: Pós-Graduação
Dimensão ODS: Ambiental
Tipo do Documento: Tese
Título: REFORMA DE BIOGÁS UTILIZANDO CATALISADORES EM AEROGEL DE NÍQUEL, ÍTRIA E ALUMINA (NI-Y2O3-AI2O3)
Orientador
- HUMBERTO JORGE JOSE
Aluno
- CAMILLA DANIELA MOURA NICKEL
Conteúdo
A reforma de biogás é um processo de grande interesse ambiental e industrial que utiliza gases de efeito estufa (ch4 e co2) para obtenção de gás de síntese (h2 e co). durante a reforma, o catalisador comercial de ni/al2o3 sofre com a excessiva deposição de coque. para aumentar o desempenho catalítico e minimizar a desativação por coque são estudados diferentes métodos de preparo de catalisadores e o uso de promotores. neste trabalho, foram sintetizados catalisadores em aerogel com níquel, ítria e alumina (ni-y2o3-al2o3) pelo método sol-gel empregando óxido de propileno como agente geleificante e secagem supercrítica com dióxido de carbono. os catalisadores foram avaliados quanto à produção de gás de síntese e à resistência ao coque nas reações de reforma de biogás e regeneração com co2. as técnicas de caracterização utilizadas foram: adsorção física de nitrogênio, difração de raios x, microscopia eletrônica de varredura e transmissão, espectroscopia de energia dispersiva e na região do infravermelho com transformada de fourier. as reformas ocorreram na faixa de 500 a 800 °c, pressão atmosférica por 5 h, e as regenerações de 650 a 850 °c por 3 h e mesma pressão. a realização das reações em termobalança possibilitou a execução de um único procedimento experimental que medisse a produção h2, co e coque. foram obtidos catalisadores nanométricos e mesoporosos com elevada área superficial específica. os catalisadores mantiveram a estrutura amorfa com alta dispersão metálica. as reações de reforma comprovaram a eficiência do y2o3 no aumento do desempenho catalítico e na minimização de coque. pela primeira vez, foram determinados, simultaneamente, os perfis do crescimento de coque e da produção de gás de síntese durante as reações de reforma e regeneração. as maiores produções de hidrogênio foram em 600 e 700 °c e com a inserção de ítria. a resistência ao coque diminuiu na ordem: niy2.5al>niy5al>nial> niy10al. as menores formações ocorreram a 700 e 800 °c.niy2.5al apresentou uma redução de 58,67% em massa de coque comparado ao nial a 700 °c. a melhor temperatura de reforma e regeneração foi 700 °c. o desempenho catalítico dos catalisadores em aerogel foi superior ao xerogel e ao comercial. por fim, os catalisadores em aerogel de ni-y2o3al2o3 são uma alternativa promissora para o aumento da produção de gás de síntese e redução de coque, permanecendo ativos e estáveis ao final das reações de reforma de biogás e regeneração com co2.
Pós-processamento: Índice de Shannon: 3.93745
ODS 1 | ODS 2 | ODS 3 | ODS 4 | ODS 5 | ODS 6 | ODS 7 | ODS 8 | ODS 9 | ODS 10 | ODS 11 | ODS 12 | ODS 13 | ODS 14 | ODS 15 | ODS 16 |
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3,96% | 7,89% | 5,67% | 5,28% | 4,47% | 4,90% | 11,56% | 6,78% | 6,05% | 4,11% | 6,39% | 8,44% | 6,57% | 7,44% | 6,34% | 4,15% |
ODS Predominates


3,96%

7,89%

5,67%

5,28%

4,47%

4,90%

11,56%

6,78%

6,05%

4,11%

6,39%

8,44%

6,57%

7,44%

6,34%

4,15%