Catalisadores de cobalto e níquel com adição de estanho para produção de hidrogênio para células a combustível a partir da reforma de biocombustíveis

• Processo: 07/04249-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2008
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2009
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Edson Antonio Ticianelli
• Beneficiário: Luciene Paula Roberto Profeti
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 03/10037-7 - Estudos fundamentais e tecnológicos do aproveitamento energético químico e eletroquímico do etanol, AP.PRNX.TEM
• Assunto(s): Níquel Glicerol Cobalto Catálise Etanol Estanho
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cobalto | Estanho | Etanol | glicerol | níquel | reforma | Catálise

Resumo

Há um grande interesse no desenvolvimento de catalisadores que atuem com eficiência na produção de H2 a partir da reforma de combustíveis renováveis, como etanol e glicerol, uma vez que este processo pode viabilizar a geração de energia elétrica em a combustível de hidrogênio. Apesar dos estudos realizados nos últimos anos para compreender e melhorar estes materiais, não foi desenvolvido ainda um catalisador comercial para este fim. Dentre os desafios existentes, o maior deles é encontrar um material que promova a formação de H2 com alta seletividade tendo somente CO2 como produto adicional. Além disso, os catalisadores devem possuir elevado tempo de vida útil sob as condições operacionais.Assim, o objetivo deste trabalho será preparar catalisadores de Co e Ni, suportados em g-Al2O3 e/ou CeO2, com a adição de diferentes quantidades de Sn e, posteriormente, pequenas quantidades de metais nobres (Pd, Pt e Ir) em teores de até 0,3% em massa. Os catalisadores serão caracterizados com técnicas ex situ (Difração de Raios-X, Redução a Temperatura Programada, Fisissorção de Nitrogênio, Espectrofotometria de Absorção Atômica, etc.) e técnicas in situ (Espectroscopia de Absorção de Raios-X - XAS). A atividade catalítica dos catalisadores será avaliada utilizando um reator acoplado em linha a um sistema de cromatografia gasosa, o qual detectará e quantificará os produtos reacionais. Os resultados permitirão avaliar a estrutura dos catalisadores, a área superficial, a composição química dos materiais, as interações entre metal e suporte, as propriedades eletrônicas, etc., e correlacionar com a atividade catalítica e seletividade para a reação de reforma de vapor de etanol e glicerol.