Reformado catalítico de glicerol en fase líquida


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Resumen
El reformado catalítico en fase líquida del glicerol representa una ruta potencial alternativa al reformado con vapor de gas natural para la producción de hidrógeno gaseoso. El proceso se denomina en fase líquida debido a que, admitiendo la existencia de interfases líquido-sólido, líquido-gas y sólido-gas, la solución reactiva inicial seencuentra en estado líquido. El reactor se presuriza con gas nitrógeno y los productos de reacción son gaseosos.
En el trabajo se estudiaron el rendimiento del proceso y la selectividad a productos gaseosos, para lo cual, se realizó un ensayo en un reactor tanque agitado discontinuo (TAD), isotérmico a 250ºC e isobárico (16 bar), en el que se llevó a cabo una reacción heterogénea utilizandocomo reactivo una solución acuosa de glicerol con un catalizador de Pt/SiO2C. El catalizador fue preparado por el método de impregnación a humedad incipiente, calcinado y reducido. Los productos de reacción fueron analizados con un equipo de cromatografía de gases con detector TCD (o detector de conductividad térmica), el cual se basa en los cambios de conductividad térmica de la corriente del gasportador debido a la presencia de moléculas del analito.
A partir de los valores obtenidos de conversión de glicerol a productos gaseosos Xg=3,57%, selectividad con respecto al hidrógeno SH2=1,45 y rendimiento con respecto al hidrógeno RH2=5,19, se observa que los mismos son bajos.
Además, se reconoció la presencia de agua en la muestra tomada del reactor al finalizar la reacción debido al malfuncionamiento del absorbedor de agua (sílica gel) presente en el sistema asociado con la toma de muestras gaseosas y se observó la ausencia de CO en la muestra analizada, hecho que pone de manifiesto una de las grandes ventajas del proceso de reformado de glicerol en fase líquida con respecto al reformado en fase gaseosa: la generación de hidrógeno con bajo porcentaje de monóxido de carbono.

1.Introducción
El hidrógeno es un combustible renovable prometedor para el transporte y para su utilización a nivel doméstico e industrial. El principal problema en la utilización de hidrógeno como combustible es su falta de disponibilidad en la naturaleza y la necesidad de métodos de producción de bajo costo, de almacenamiento y de transporte.
La obtención de hidrógeno mediante reformado con vaporde metano es el método de producción más económico entre los procesos comerciales actuales. Pero este proceso utiliza una fuente de energía no renovable (gas natural) por lo que no es sostenible y, además, produce la misma cantidad de CO2 que la combustión directa del combustible fósil.
El hidrógeno también puede generarse a partir de recursos renovables como la biomasa mediante diferentestecnologías:
Reformado de líquidos bioderivados.
Pirólisis.
Gasificación.
Fermentación.
La producción de hidrógeno a partir de biomasa tiene varias ventajas y limitaciones en comparación con los combustibles fósiles, como se muestra en la Tabla 1. Hay dos tipos de biomasa disponibles para convertir en hidrógeno:
Los cultivos dedicados a bioenergía.
Biomasa residual, como los residuosorgánicos procedentes de la agricultura y procesamiento de la madera.

VENTAJAS
Reemplazo de combustibles fósiles por combustible renovable.
Involucra un menor costo energético.
Se opera a bajas temperaturas y a bajas presiones permitiendo que el hidrógeno pueda ser purificado utilizando mecanismos de adsorción.
Se genera hidrógeno con un porcentaje muy bajo de monóxido de carbono.
Los recursos debiomasa están, relativamente, ampliamente distribuidos en el mundo.
LIMITACIONES
Bajo rendimiento de hidrógeno.
La aplicación de hidrógeno como combustible alternativo, está limitada por las modificaciones que deben realizarse a los autos.



Tabla . Ventajas y limitaciones del proceso de obtención de hidrógeno a partir de biomasa.

Reformado de líquidos bioderivados
El glicerol es un...