| dc.description | A crescente disponibilidade de gás natural (GN) e a abundante produção de gás
carbônico, obtido a partir da fermentação de mosto preparado a partir de produtos da
cana-de-açúcar (caldo de cana e melaço), termoelétricas, e refinarias, têm suscitado
interesse quanto à valorização destas matérias-primas. Os processos de conversão
indireta do GN buscam produzir inicialmente o gás de síntese (CO e H2), intermediário
na obtenção de hidrocarbonetos, combustíveis e compostos oxigenados. A tri-reforma
do metano (TRM) busca através da combinação sinergética da reforma seca do metano
(DRM), da oxidação parcial do metano (POM) e a reforma a vapor do metano (SRM).
A combinação da reforma seca com a reforma a vapor para produzir gás de síntese nas
proporções de H2/CO desejadas e se avaliar a formação de carbono. A presente
dissertação avalia os resultados obtidos na conversão do gás natural via tri-reforma do
metano empregando um catalisador de níquel suportado em γ-alumina (Ni/γ-Al2O3). As
avaliações operacionais foram realizadas numa faixa de temperatura entre 923K e
1123K sob atmosfera de pressão. O efeito do oxigênio na alimentação aumentou os
rendimentos de H2 e CO. Conversões máximas de 96,44% para CH4 e 45,41% para
CO2, seletividade máxima de 92,55% para H2 e 8,61% para CO. Os rendimentos obtidos
de H2 e CO foram 4,4 e 0,25% respectivamente, devido à presença da RWGS (reverse
water gás-shift) que foi minimizada e portanto obteve-se rendimentos superiores de
aproximadamente 37,00% e 5,00% para H2 e CO Para a caracterização do catalisador
empregou-se absorção atômica, difratometria de raios-X, análise térmica, infravermelho
com transformada de Fourier (FTIR), área via Brunauer, Emmet e Teller
(BET), microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de raios-X por
emissão de energia (EDS), análise elementar do carbono antes e após as reações a fim
de analisar a estabilidade do catalisador. O desenvolvimento do processo evidenciou as
formações de H2 e CO, com traços de deposição de coque, para o processo de operação
de leito fixo. Por fim, foi proposto um mecanismo cinético devidamente validado
experimentalmente | |
