Materiais estruturados para reforma a seco de metano - Araújo, Larissa Costa Barros de (2012)
A implementação de novas tecnologias que atuam no sentido de reduzir as emissões dos gases responsáveis pelo aumento do efeito estufa, estão sendo frequentemente pesquisadas. O aprimoramento dessas novas tecnologias depende principalmente da disponibilidade de materiais com propriedades essenciais para essa finalidade (resistência ao atrito, tenacidade e alta reatividade com oxigênio). Os óxidos metálicos que apresentam estrutura tipo espinélio e espinélio invertido são materiais que possuem essas propriedades. Esse trabalho avalia o método de síntese por reação de combustão assistida por microondas para a obtenção dos seguintes óxidos sintéticos MgAl2O4, ZnAl2O4, CaAl2O4 e LaNi2O4 usando uréia como combustível, como também tem como objetivo produzir gás de síntese a partir da reação de reforma seca do metano, utilizando catalisadores de níquel suportados nos óxidos previamente sintetizados. As amostras dos óxidos sintetizados foram calcinadas a 800 oC por 2 horas e impregnadas com 5% de níquel. As amostras impregnadas foram calcinadas a 850 °C por 4 horas para obtenção das fases desejadas. Os materiais obtidos foram caracterizados quimicamente por Fluorescência de raios X, Difração de raios X, Espectroscopia na região do infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), Análise Termogravimétrica, medidas de área superficial especifica e Microscopia eletrônica de varredura. Os resultados de Difração de raios X demonstraram que todas as amostras apresentaram picos cristalinos, com ou sem impregnação de Níquel. Observando os resultados da microscopia eletrônica de varredura, nota-se que em toda as amostras impregnadas, são evidentes a presença de pequenas proporções de NiO. A morfologia observada é compatível com a metodologia de síntese, ou seja, reação de combustão assistida por microondas, e o óxido de níquel presente nas amostras é de fundamental importância na reação de reforma a vapor e a seco do metano. Os resultados dos testes catalíticos mostraram que os catalisadores são ativos para a reação de reforma seca do metano, porém o catalisador que obteve o melhor desempenho relacionando conversão de metano e capacidade de transferência de oxigênio foi o 5% Ni/MgAl2O4 850 °C/4h.