Anais do I Seminário do Projeto Temático - Escola de Engenharia ...

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A presença de La, amostra NiLaMgAl, enfraqueceu as fortes interações Ni-suporte,
causando um deslocamento dos picos de redução (acima de 700 o C) para menores
temperaturas quando comparados à amostra NiMgAl. Com a adição de Rh, a amostra Rh-
NiLaMgAl apresentou um intenso pico de redução em 385 o C devido à redução de NiO. Este
pico aparece em menor temperatura que os picos observados para a amotra NiLaMgAl,
indicando que a presença de Rh levou a uma diminuição da temperatura de redução. Estes
resultados mostram que a adição de Rh aumentou a quantidade de Ni redutível em menor
temperatura, facilitando a redução de espécies com baixa interação com o suporte,
provavelmente devido ao fenômeno de spillover de H 2 (Li et al., 2007; Profeti et al., 2009). A
amostra de NiAl (perfil não apresentado) apresenta três picos de redução, o primeiro em
600 o C referente à redução de NiO em interação não-estequiométrica (NiO.Al 2 O 3 ) com o
suporte e em 770 e 890 o C, referentes à redução de NiO em forte interação com o suporte. Não
foi observada a redução de NiO livre.
Os catalisadores foram testados nas reformas direta e oxidativa do biogás (ROB).
De acordo com a Figura 2, na RDB todos catalisadores apresentaram conversões de
CO 2 (XCO 2 ) maiores que as conversões de CH 4 (XCH 4 ). A Tabela 1 apresenta a razão média
de mols convertidos CH 4 :CO 2 considerando a razão molar de alimentação (1CH 4 :0,67CO 2 ).
De acordo com a tabela, o CO 2 foi convertido em maior proporção, com exceção do
catalisador Rh-NiMgAl, onde os mols convertidos de CH 4 foram iguais ao de CO 2 , e do
catalisador NiLaMgAl, onde o número de mols de CH 4 convertidos foi maior que o de CO 2 .
Nos catalisadores onde a XCO 2 foi maior, pode-se sugerir a ocorrência da reação reversa de
deslocamento gas-água (H 2 + CO 2 CO+H 2 O), a qual é confirmada pela formação de traços
de água. Considerando a formação de C, observa-se que a adição de La e Rh aumentou a
formação de C, sendo que o catalisador que mais produziu C foi Rh-NiLaMgAl e o
catalisador que menos produziu foi NiMgAl.
Os produtos da reação RDB estão apresentados na Tabela 1 e Figura 2. Para os
catalisadores NiAl, NiMgAl e NiLaMgAl a formação de CO foi maior que a de H 2 devido à
ocorrência da reação reversa de deslocamento gas-água. A amostra Rh-NiMgAl apresentou
razão H 2 /CO = 1, porém com baixa seletividade tanto para H 2 quanto CO, indicando o
consumo de ambos, o que pode ter ocorrido devido à alta deposição de C observada neste
catalisador. A amostra RhNiLaMgAl apresentou H 2 /CO >1 e alta deposição de C, indicando
que a reação de gaseificação não foi favorecida. Comparando os suportes, a amostra NiMgAl
apresentou uma menor deposição de C que a NiAl, sendo que ambas apresentaram XCH 4 e
XCO 2 semelhantes.
Tabela 1: Razão molar média de CH 4 convertido :CO 2 convertido ; mol de H 2 (ou CO) produzido /mol de
CH 4 convertido ; velocidade da deposição de C (mmol.min -1 )
Catalisador CH 4 :CO 2 H 2 CO C
NiAl (RDB)
(ROB)
1:1,1
1:0,73
2,0
1,9
2,2
1,7
0,0006
0
NiMgAl (RDB)
(ROB)
1:1,1
1:0,67
1,9
1,9
2,2
1,7
0,0002
0,0002
NiLaMgAl (RDB)
(ROB)
1:0,9
1:0,65
2,1
1,9
2,2
1,7
0,0011
0,0004
Rh-NiMgAl (RDB)
(ROB)
1:1,0
1:0,76
1,5
2,0
1,5
1,5
0,002
0,002
Rh-NiLaMgAl (RDB)
(ROB)
1:1,1
1:0,78
1,9
2,0
1,8
1,5
0,007
0,005