Reformacion De Metano

Saber, Universidad de Oriente, Venezuela.Vol. 17. Nº 2: 195-201. (2005)

REFORMACIÓN DE METANO CON Co2 SOBRE PEROVSKITAS La1-xSrxMo3 (M = Co, Ni, Fe, Mn) SÍNTETIZADAS POR EL MÉTODO DE AUTO-COMBUSTIÓN.
METHANE REFORMING WITH CO2 OVER La1-XSrXNIo3 (M = Co, Ni, Fe, Mn) PEROVSKITES SYNTHESIZED BY THE AUTOCOMBUSTION METHOD

Gustavo Valderrama1(*) y Mireya Goldwasser2
2 1 Laboratorio deCatálisis, Petróleo y Petroquímica. Unidad de Estudios Básicos, Núcleo Bolívar. Universidad de Oriente, Centro de Catálisis, Petróleo y Petroquímica. Escuela de Química, Facultad de Ciencias. Universidad Central de Venezuela, (*)e-mail: vgustavo@udo.edu.ve

RESUMEN Se prepararon óxidos tipo perovskita La1-xSrxMo3 (M = Co, Ni, Fe, Mn; x = 0, 0,2) por el método de autocombustión. Los mismos fueron usadoscomo precursores catalíticos en la reformación de metano con CO2 para producir gas de síntesis (CO + H2). La reacción se llevo a cabo a 700ºC y 1 atm de presión, bajo régimen de pulsos con una relación de CH4/CO2 = 1. Se observa que la perovskita LaNiO3 muestra una alta actividad mientras que La1-xSrxMO3 (M = Co, Fe, Mn) no presenta actividad. La actividad catalítica varía con el contenido de Sr enel siguiente orden: LaNiO3 > La0,8Sr0,2NiO3 >> La1-xSrxFeO3 ~ La1-xSrxMnO3 > La1-xSrxCoO3. Los resultados de DRX revelan que la reducción de los sólidos ocurre a través de especies intermediarias hasta formar Ni0, La2O3 y SrO. Durante el curso de la reacción el níquel permanece bajo la forma Ni0 mientras que se forman las fases SrCO3 y La2O2CO3 que permiten la oxidación de metano y la regeneraciónde la fase La2O3. La falta de formación de carbón se atribuye a la presencia de estas fases. Palabra Clave: Reformación, gas de síntesis, perovskita, auto-combustión ABSTRACT Perovskite-like oxides of the La1-xSrxMo3 type (M = Co, Ni, Fe, Mn; x = 0, 0.2) were prepared by the autocombustion method and used as catalytic precursos in the CO2 reforming of methane to produce synthesis gas (H2 + CO).The reaction was carried out in a pulse regime at 700ºC and 1atm with a CH4 to CO2 ratio equal to 1. The LaNiO3 perovskite revealed an increased activity, whereas the La1-xSrxMO3 (M = Co, Fe, Mn) presented none. The Sr content influenced the catalytic activity as follows: LaNiO3 > La0.8Sr0.2NiO3 >> La1-xSrxFeO3 ~ La1-xSrxMnO3 > La1-xSrxCoO3. X-ray diffraction shows that solid reduction occursthrough intermediate phases until Ni0, La2O3 and SrO are formed. The nickel remains under the Ni0 form throughout the reaction while phases SrCO3 and La2O2CO3, which allow for the oxidation of methane and the regeneration of the La2O3 phase, are formed. The lack of carbon formation is ascribed to the presence of these phases. Key Words: CO2 methane reforming, syngas, perovskite, autocombustionINTRODUCCIÓN Venezuela posee grandes reservas de gas natural otorgándole un lugar privilegiado a nivel mundial, lo que ha generando una política vanguardista que contempla la exploración y producción de gas natural y sus características lo ubican como el energético del futuro, en este sentido Venezuela juega un papel muy importante. La transformación del gas natural (cuyo componente principal es elmetano) y del dióxido de carbono en hidrocarburos de peso molecular más elevados, representa
––––––– Recibido: octubre 2004. Aprobado: marzo 2005. Versión final: Abril 2005

en la actualidad una alternativa química y tecnológica de extraordinaria repercusión en petroquímica, además de reducir las emisiones de estos gases invernaderos al ambiente. La alternativa de obtener en una primera fase gasde síntesis (CO + H2), por reformado del metano con vapor de agua, seguida de una segunda etapa de hidrogenación conforme al proceso Fischer-Tropsch ya es clásica. Sin embargo, el balance energético desfavorable de la etapa de reformado apunta hacia otras soluciones tales como la oxidación parcial de metano (OPM) y la reformación seca de metano (CH4 + CO2). Existe 195

Valderrama y Goldwasser...