Informe final del proyecto: Producción de hidrógeno de alta pureza a partir de biogás combinando procesos de reformado y steam-iron
Resumen:
El proyecto contempló el estudio de la valorización de biogás (recurso renovable existente en el país y en la región), mediante la combinación de los procesos de reformado y steam-iron para la producción de hidrógeno de alta pureza. Durante el reformado, el biogás (CH4+CO2) es transformado a gas de síntesis (H2+CO) utilizando un catalizador adecuado. Este gas de síntesis se utiliza para reducir un óxido de hierro (Fe2O3). Luego mediante el pasaje de agua vapor se puede regenerar el óxido y se libera hidrógeno de alta pureza. Como catalizador de reformado se utilizó rodio que se encuentra soportado en un óxido mixto Y2Ti2O7. Se evaluaron cantidades de rodio de 0,5, 1 y 2% en peso y diferentes temperaturas de reacción. Como transportador de oxígeno se utilizó además de Fe2O3, mezclas con TiO2 (5 y 10%) para reducir los fenómenos de sinterización asociados a estos óxidos durante varios ciclos de reducción/oxidación. También se evaluó la influencia de H2S, que puede estar presente en el biogás, sobre la actividad de los catalizadores de reformado. El catalizador con un 1% de rodio es suficiente para reducir los transportadores de oxígeno a 700 °C durante 1 hora. La oxidación es también durante 1 hora pero a 500 °C. Utilizando Fe2O3 la cantidad de hidrógeno liberada se reduce un 47% luego de 10 ciclos reducción/oxidación. La presencia de 5% de TiO2 junto con el Fe2O3 permite estabilizar esa liberación de hidrógeno, solo viéndose reducida en un 17%. La presencia de H2S en el biogás, incluso en cantidades muy bajas (50,100 ppm) provoca una desactivación de los catalizadores muy importante.
2023 | |
Agencia Nacional de Investigación e Innovación | |
Hidrógeno Biogás Catalizadores Ciencias Naturales y Exactas Ciencias Químicas Físico-Química, Ciencia de los Polímeros, Electroquímica |
|
Español | |
Agencia Nacional de Investigación e Innovación | |
REDI | |
https://hdl.handle.net/20.500.12381/3590 | |
Acceso abierto | |
Reconocimiento-SinObraDerivada 4.0 Internacional. (CC BY-ND) |
_version_ | 1814959268163485696 |
---|---|
author | Veiga Bacci, Santiago Germán |
author2 | Bussi Lasa, Juan Alberto Musso Sosa, Mauricio Federico Apesteguía, Carlos Rodríguez Gandini, Tania |
author2_role | author author author author |
author_facet | Veiga Bacci, Santiago Germán Bussi Lasa, Juan Alberto Musso Sosa, Mauricio Federico Apesteguía, Carlos Rodríguez Gandini, Tania |
author_role | author |
bitstream.checksum.fl_str_mv | d0c3420112a3a79e551829dafe4ec7b4 |
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv | MD5 |
bitstream.url.fl_str_mv | https://redi.anii.org.uy/jspui/bitstream/20.500.12381/3590/1/Informe_final_publicable_FCE_3_2020_1_162490.pdf |
collection | REDI |
dc.creator.none.fl_str_mv | Veiga Bacci, Santiago Germán Bussi Lasa, Juan Alberto Musso Sosa, Mauricio Federico Apesteguía, Carlos Rodríguez Gandini, Tania |
dc.date.accessioned.none.fl_str_mv | 2024-08-22T15:30:40Z |
dc.date.available.none.fl_str_mv | 2024-08-22T15:30:40Z |
dc.date.issued.none.fl_str_mv | 2023-10-13 |
dc.description.abstract.none.fl_txt_mv | El proyecto contempló el estudio de la valorización de biogás (recurso renovable existente en el país y en la región), mediante la combinación de los procesos de reformado y steam-iron para la producción de hidrógeno de alta pureza. Durante el reformado, el biogás (CH4+CO2) es transformado a gas de síntesis (H2+CO) utilizando un catalizador adecuado. Este gas de síntesis se utiliza para reducir un óxido de hierro (Fe2O3). Luego mediante el pasaje de agua vapor se puede regenerar el óxido y se libera hidrógeno de alta pureza. Como catalizador de reformado se utilizó rodio que se encuentra soportado en un óxido mixto Y2Ti2O7. Se evaluaron cantidades de rodio de 0,5, 1 y 2% en peso y diferentes temperaturas de reacción. Como transportador de oxígeno se utilizó además de Fe2O3, mezclas con TiO2 (5 y 10%) para reducir los fenómenos de sinterización asociados a estos óxidos durante varios ciclos de reducción/oxidación. También se evaluó la influencia de H2S, que puede estar presente en el biogás, sobre la actividad de los catalizadores de reformado. El catalizador con un 1% de rodio es suficiente para reducir los transportadores de oxígeno a 700 °C durante 1 hora. La oxidación es también durante 1 hora pero a 500 °C. Utilizando Fe2O3 la cantidad de hidrógeno liberada se reduce un 47% luego de 10 ciclos reducción/oxidación. La presencia de 5% de TiO2 junto con el Fe2O3 permite estabilizar esa liberación de hidrógeno, solo viéndose reducida en un 17%. La presencia de H2S en el biogás, incluso en cantidades muy bajas (50,100 ppm) provoca una desactivación de los catalizadores muy importante. |
dc.description.sponsorship.none.fl_txt_mv | Agencia Nacional de Investigación e Innovación |
dc.identifier.anii.es.fl_str_mv | FCE_3_2020_1_162490 |
dc.identifier.uri.none.fl_str_mv | https://hdl.handle.net/20.500.12381/3590 |
dc.language.iso.none.fl_str_mv | spa |
dc.publisher.es.fl_str_mv | Agencia Nacional de Investigación e Innovación |
dc.rights.*.fl_str_mv | Acceso abierto |
dc.rights.license.none.fl_str_mv | Reconocimiento-SinObraDerivada 4.0 Internacional. (CC BY-ND) |
dc.rights.none.fl_str_mv | info:eu-repo/semantics/openAccess |
dc.source.none.fl_str_mv | reponame:REDI instname:Agencia Nacional de Investigación e Innovación instacron:Agencia Nacional de Investigación e Innovación |
dc.subject.anii.none.fl_str_mv | Ciencias Naturales y Exactas Ciencias Químicas Físico-Química, Ciencia de los Polímeros, Electroquímica |
dc.subject.es.fl_str_mv | Hidrógeno Biogás Catalizadores |
dc.title.none.fl_str_mv | Informe final del proyecto: Producción de hidrógeno de alta pureza a partir de biogás combinando procesos de reformado y steam-iron |
dc.type.es.fl_str_mv | Reporte técnico |
dc.type.none.fl_str_mv | info:eu-repo/semantics/report |
dc.type.version.es.fl_str_mv | Aceptado |
dc.type.version.none.fl_str_mv | info:eu-repo/semantics/acceptedVersion |
description | El proyecto contempló el estudio de la valorización de biogás (recurso renovable existente en el país y en la región), mediante la combinación de los procesos de reformado y steam-iron para la producción de hidrógeno de alta pureza. Durante el reformado, el biogás (CH4+CO2) es transformado a gas de síntesis (H2+CO) utilizando un catalizador adecuado. Este gas de síntesis se utiliza para reducir un óxido de hierro (Fe2O3). Luego mediante el pasaje de agua vapor se puede regenerar el óxido y se libera hidrógeno de alta pureza. Como catalizador de reformado se utilizó rodio que se encuentra soportado en un óxido mixto Y2Ti2O7. Se evaluaron cantidades de rodio de 0,5, 1 y 2% en peso y diferentes temperaturas de reacción. Como transportador de oxígeno se utilizó además de Fe2O3, mezclas con TiO2 (5 y 10%) para reducir los fenómenos de sinterización asociados a estos óxidos durante varios ciclos de reducción/oxidación. También se evaluó la influencia de H2S, que puede estar presente en el biogás, sobre la actividad de los catalizadores de reformado. El catalizador con un 1% de rodio es suficiente para reducir los transportadores de oxígeno a 700 °C durante 1 hora. La oxidación es también durante 1 hora pero a 500 °C. Utilizando Fe2O3 la cantidad de hidrógeno liberada se reduce un 47% luego de 10 ciclos reducción/oxidación. La presencia de 5% de TiO2 junto con el Fe2O3 permite estabilizar esa liberación de hidrógeno, solo viéndose reducida en un 17%. La presencia de H2S en el biogás, incluso en cantidades muy bajas (50,100 ppm) provoca una desactivación de los catalizadores muy importante. |
eu_rights_str_mv | openAccess |
format | report |
id | REDI_924405ef5862bbf618b9226b4777be85 |
identifier_str_mv | FCE_3_2020_1_162490 |
instacron_str | Agencia Nacional de Investigación e Innovación |
institution | Agencia Nacional de Investigación e Innovación |
instname_str | Agencia Nacional de Investigación e Innovación |
language | spa |
network_acronym_str | REDI |
network_name_str | REDI |
oai_identifier_str | oai:redi.anii.org.uy:20.500.12381/3590 |
publishDate | 2023 |
reponame_str | REDI |
repository.mail.fl_str_mv | jmaldini@anii.org.uy |
repository.name.fl_str_mv | REDI - Agencia Nacional de Investigación e Innovación |
repository_id_str | 9421 |
rights_invalid_str_mv | Reconocimiento-SinObraDerivada 4.0 Internacional. (CC BY-ND) Acceso abierto |
spelling | Reconocimiento-SinObraDerivada 4.0 Internacional. (CC BY-ND)Acceso abiertoinfo:eu-repo/semantics/openAccess2024-08-22T15:30:40Z2024-08-22T15:30:40Z2023-10-13https://hdl.handle.net/20.500.12381/3590FCE_3_2020_1_162490El proyecto contempló el estudio de la valorización de biogás (recurso renovable existente en el país y en la región), mediante la combinación de los procesos de reformado y steam-iron para la producción de hidrógeno de alta pureza. Durante el reformado, el biogás (CH4+CO2) es transformado a gas de síntesis (H2+CO) utilizando un catalizador adecuado. Este gas de síntesis se utiliza para reducir un óxido de hierro (Fe2O3). Luego mediante el pasaje de agua vapor se puede regenerar el óxido y se libera hidrógeno de alta pureza. Como catalizador de reformado se utilizó rodio que se encuentra soportado en un óxido mixto Y2Ti2O7. Se evaluaron cantidades de rodio de 0,5, 1 y 2% en peso y diferentes temperaturas de reacción. Como transportador de oxígeno se utilizó además de Fe2O3, mezclas con TiO2 (5 y 10%) para reducir los fenómenos de sinterización asociados a estos óxidos durante varios ciclos de reducción/oxidación. También se evaluó la influencia de H2S, que puede estar presente en el biogás, sobre la actividad de los catalizadores de reformado. El catalizador con un 1% de rodio es suficiente para reducir los transportadores de oxígeno a 700 °C durante 1 hora. La oxidación es también durante 1 hora pero a 500 °C. Utilizando Fe2O3 la cantidad de hidrógeno liberada se reduce un 47% luego de 10 ciclos reducción/oxidación. La presencia de 5% de TiO2 junto con el Fe2O3 permite estabilizar esa liberación de hidrógeno, solo viéndose reducida en un 17%. La presencia de H2S en el biogás, incluso en cantidades muy bajas (50,100 ppm) provoca una desactivación de los catalizadores muy importante.Agencia Nacional de Investigación e InnovaciónspaAgencia Nacional de Investigación e InnovaciónHidrógenoBiogásCatalizadoresCiencias Naturales y ExactasCiencias QuímicasFísico-Química, Ciencia de los Polímeros, ElectroquímicaInforme final del proyecto: Producción de hidrógeno de alta pureza a partir de biogás combinando procesos de reformado y steam-ironReporte técnicoAceptadoinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersioninfo:eu-repo/semantics/reportUniversidad de la República. Facultad de Química//Ciencias Naturales y Exactas/Ciencias Químicas/Físico-Química, Ciencia de los Polímeros, Electroquímicareponame:REDIinstname:Agencia Nacional de Investigación e Innovacióninstacron:Agencia Nacional de Investigación e InnovaciónVeiga Bacci, Santiago GermánBussi Lasa, Juan AlbertoMusso Sosa, Mauricio FedericoApesteguía, CarlosRodríguez Gandini, TaniaORIGINALInforme_final_publicable_FCE_3_2020_1_162490.pdfInforme_final_publicable_FCE_3_2020_1_162490.pdfapplication/pdf115798https://redi.anii.org.uy/jspui/bitstream/20.500.12381/3590/1/Informe_final_publicable_FCE_3_2020_1_162490.pdfd0c3420112a3a79e551829dafe4ec7b4MD5120.500.12381/35902024-08-22 12:30:41.992oai:redi.anii.org.uy:20.500.12381/3590Gobiernohttps://www.anii.org.uy/https://redi.anii.org.uy/oai/requestjmaldini@anii.org.uyUruguayopendoar:94212024-08-22T15:30:41REDI - Agencia Nacional de Investigación e Innovaciónfalse |
spellingShingle | Informe final del proyecto: Producción de hidrógeno de alta pureza a partir de biogás combinando procesos de reformado y steam-iron Veiga Bacci, Santiago Germán Hidrógeno Biogás Catalizadores Ciencias Naturales y Exactas Ciencias Químicas Físico-Química, Ciencia de los Polímeros, Electroquímica |
status_str | acceptedVersion |
title | Informe final del proyecto: Producción de hidrógeno de alta pureza a partir de biogás combinando procesos de reformado y steam-iron |
title_full | Informe final del proyecto: Producción de hidrógeno de alta pureza a partir de biogás combinando procesos de reformado y steam-iron |
title_fullStr | Informe final del proyecto: Producción de hidrógeno de alta pureza a partir de biogás combinando procesos de reformado y steam-iron |
title_full_unstemmed | Informe final del proyecto: Producción de hidrógeno de alta pureza a partir de biogás combinando procesos de reformado y steam-iron |
title_short | Informe final del proyecto: Producción de hidrógeno de alta pureza a partir de biogás combinando procesos de reformado y steam-iron |
title_sort | Informe final del proyecto: Producción de hidrógeno de alta pureza a partir de biogás combinando procesos de reformado y steam-iron |
topic | Hidrógeno Biogás Catalizadores Ciencias Naturales y Exactas Ciencias Químicas Físico-Química, Ciencia de los Polímeros, Electroquímica |
url | https://hdl.handle.net/20.500.12381/3590 |