Conversão eletroquímica oxidativa do metano

• Processo: 22/06295-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2022
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2023
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Acordo de Cooperação: BG E&P Brasil (Grupo Shell)
• Pesquisador responsável: Andre Santarosa Ferlauto
• Beneficiário: Marina Machado Livinalli
• Instituição Sede: Centro de Engenharia, Modelagem e Ciências Sociais Aplicadas (CECS). Universidade Federal do ABC (UFABC). Ministério da Educação (Brasil). Santo André , SP, Brasil
• Empresa: Secretaria de Desenvolvimento Econômico (São Paulo - Estado). Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN)
• Vinculado ao auxílio: 17/11937-4 - Rota sustentável para a conversão de metano com tecnologias eletroquímicas avançadas, AP.PCPE
• Assunto(s): Cerâmicas Eletroquímica Metano Hidrocarbonetos Células a combustível de óxidos sólidos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Methane to Producs | Cerâmicas

Resumo

O objetivo geral do projeto a que este pós-doutorando contribuirá é investigar a conversão oxidativa eletroquímica de metano (EOCM - Electrochemical Oxidative Conversion of Methane) em hidrocarbonetos C2 usando reatores de óxido sólido (SSR - Solid State Reactors), semelhantes a células a combustível de óxido sólido (SOFC). Em princípio, esses SSR podem produzir eletricidade enquanto realizam as reações químicas. Esses reatores de estado sólido podem fornecer quantidades controladas de espécies de oxigênio ativo, sintonizadas com precisão pelo potencial eletroquímico da célula para evitar a oxidação total do metano e têm a importante vantagem de evitar etapas de separação adicionais. Tais características, juntamente com o design modular e a operação em ampla faixa de temperaturas, são os principais impulsionadores de sua comercialização. A pesquisa é baseada na infraestrutura disponível e na experiência anterior em SOFC da equipe. A principal ideia inovadora deste projeto é o uso de nanopartículas de céria dopadas com forma controlada, capazes de reter a porosidade em altas temperaturas. As propriedades catalíticas e estabilidade microestrutural em altas temperaturas dos materiais catalisadores serão investigadas e os materiais mais promissores serão incorporados e testados em EOCMs. (AU)