Estudio de reacciones de descomposición de metano sobre carbonizados de carbón mineral

Los materiales carbonosos que han demostrado mayor actividad catalítica en la descomposición termocatalítica de metano, son los de estructura amorfa; en el presente estudio se propone la preparación de carbonizados a alta velocidad de calentamiento, en reactor de lecho de arrastre, como una alternat...

Full description

Autores:
Conde Rivera, Laura Rosa
Tipo de recurso:
Doctoral thesis
Fecha de publicación:
2012
Institución:
Universidad Nacional de Colombia
Repositorio:
Universidad Nacional de Colombia
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unal.edu.co:unal/20683
Acceso en línea:
https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/20683
http://bdigital.unal.edu.co/11329/
Palabra clave:
54 Química y ciencias afines / Chemistry
62 Ingeniería y operaciones afines / Engineering
66 Ingeniería química y Tecnologías relacionadas/ Chemical engineering
Producción de hidrógeno
Descomposición termocatalítica de metano
Carbonizados
Reactor de lecho de arrastre
Hidrocarburos ligeros
Hydrogen production
Methane catalytic decomposition
Coal chars
Drop tube furnace
Light hydrocarbons
Rights
openAccess
License
Atribución-NoComercial 4.0 Internacional
Description
Summary:Los materiales carbonosos que han demostrado mayor actividad catalítica en la descomposición termocatalítica de metano, son los de estructura amorfa; en el presente estudio se propone la preparación de carbonizados a alta velocidad de calentamiento, en reactor de lecho de arrastre, como una alternativa para obtener materiales de menor costo que los habitualmente estudiados, pero con propiedades catalíticas comparables; se evalúa el efecto del rango del carbón de partida, su desmineralización, y la velocidad de calentamiento en el proceso de carbonización. El material de mayor actividad catalítica, sostenibilidad y capacidad, fue el carbonizado obtenido a partir del carbón de menor rango, desmineralizado y carbonizado a alta velocidad de calentamiento. En las reacciones se producen hidrógeno e hidrocarburos ligeros, cuya concentración incrementa al aumentar la temperatura. La realización de reacciones a 900 °C con el carbonizado de mejor desempeño catalítico, utilizando CD4 y 13CH4 permite establecer que el hidrógeno y los hidrocarburos ligeros se producen a partir del metano, sin embargo, en los primeros 20 minutos de la reacción, parte del hidrógeno molecular se forma por combinación de átomos de hidrógeno del material carbonoso con átomos de hidrógeno proveniente del metano, contribuyendo en menos del 3% al hidrógeno total observado.