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Desarrollo del Proceso de Producción de Hidrógeno por Reformado de Glicerol (GSR), con Catalizadores de Ni-Co-Ex-Hidrotalcita-WOx, con Regeneración Cíclica.

Clave
EN008-22
Acuerdo
671.4.3.3.1
Fecha de inicio
22 de Septiembre de 2022
Fecha de Finalización
21 de Septiembre de 2025
Objetivos
Objetivo General Evaluar el proceso de producción de Hidrógeno por reformado de glicerol (GSR) con regeneración cíclica utilizando catalizadores de Ni-Co-Exhidrotalcita-WOx en forma de granulo esférico de 1/16 de pulgada en reactor de lecho fijo. Objetivos específicos a) Desarrollar el estudio termodinámico de la reacción de reformado de vapor de agua con glicerol determinando el rendimiento de H2, CO2, CO y CH4 y conversión de glicerol al equilibrio en función de la temperatura. b) Preparar los catalizadores de Ni-Co-Ex hidrotalcita - WOx variando la relación atómica Ni/Co desde 2 hasta 6 en polvo y en forma de gránulos esféricos de 1/16 de pulgada. 4 c) Caracterizar los catalizadores de Ni-Co-Ex-hidrotalcita-WOx antes y después de las reacciones durante la producción de H2 por las siguientes técnicas: difracción de rayos X (XRD), microscopia electrónica de barrido- espectroscopia de energía dispersiva de rayos X (EDS), quimisorción de H2, reducción con temperatura programada (TPR), análisis termogravimétrico (TGA), análisis térmico diferencial (DSC) y espectroscopia ultravioleta –visible (UV-vis). Determinar las propiedades físicas de los catalizadores y gases, tales como: densidad, conductividad térmica, difusividad de gases en los catalizadores. d) Evaluar la actividad catalítica en reactor integral de lecho fijo utilizando el proceso de regeneración continua “in situ”. e) Evaluar el proceso de desactivación del catalizador en reactor integral determinando la ecuación de desactivación, el grado de formación de coque en función de las condiciones de operación (temperatura y tiempo). f) Desarrollar un proceso de separación de los productos del reformado con vapor de agua, utilizando el sistema de adsorción con cambio de presión (Pressure Swing Adsorption, PSD) y compararlo con los procesos de separación por membrana cerámica y por separación por adsorción-desorción con adsorbentes (como la zeolita 3A), variando la temperatura. g) Determinar las mejores condiciones de operación tales como la relación H2O/glicerol, relación atómica Ni/Co, temperatura de reacción, espacio velocidad en base al flujo volumétrico (GHSV), diseño del lecho catalítico (diámetro/longitud del reactor), temperatura y tiempo del ciclo de regeneración del catalizador estudiando la concentración óptima de O2 inyectada en el gas de regeneración, en caso de llegar a utilizarla.