ESTUDO DE CATALISADORES OBTIDOS A PARTIR DE ÓXIDOS DO TIPO PEROVSKITA DE Ni, Nb E La APLICADOS NA REFORMA DO METANO COM CO2 EM PRESENÇA DE O2
natural gas, methane reforming, RMCO, perovskite, niobium.
O gás de síntese, uma mistura dos gases H2 e CO, é largamente utilizado como reagente em diferentes processos. Essa mistura pode ser obtida por meio de diferentes reações, a exemplo da reforma vapor do metano (RVM), reforma seca do metano (RSM) e oxidação parcial do metano (OPM). Além das três principais reações citadas, existem outros meios para formação de gás de síntese a partir do metano, como a reforma do metano com CO2 em presença de O2 (RMCO), considerada resultante da união da RSM e da OPM. Na RMCO os dois principais gases de efeito estufa (CH4 e CO2) são utilizados como reagentes. Além disso, a RMCO é mais favorável termodinamicamente do que RSM pois, uma vez que a oxidação parcial do metano (OPM) é uma reação exotérmica, a adição do oxigênio fornece energia e facilita termodinamicamente o processo. Neste trabalho, foi realizado o estudo de catalisadores obtidos a partir de precursores do tipo perovskita de níquel, nióbio e lantânio aplicados na RMCO. As perovskitas de fórmula LaNiO3 e LaNi0.5Nb0.5O3 foram sintetizadas pelo método citrato e caracterizadas por Difração de Raios X (DRX) e Redução em Temperatura Programada em atmosfera de H2 (TPR-H2). Os catalisadores obtidos após redução dos precursores sintetizados foram testados na RMCO, mediante Reação Superficial em Temperatura Programada (TPSR) e Testes Catalíticos de Longa Duração. Os testes foram realizados na temperatura de 700 °C, com duas diferentes proporções de O2 e tiveram duração de 18h. Por meio das análises de DRX e TPR-H2, foi possível concluir que, após redução dos precursores, os sistemas Ni/La2O3 e Ni/La2O3-LaNbO4 foram obtidos. Os perfis de TPSR indicaram que os catalisadores estudados são ativos na RMCO. Por meio dos dados dos testes de longa duração, foi possível concluir que o catalisador contendo nióbio apresenta maior atividade e que, para um mesmo sistema, a utilização de uma maior proporção de O2 fornece maiores valores de atividade catalítica.