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Avances en Química, 5(2), 87-93 (2010)
Artículo científico

Reformado auto-térmico de metano con CO2, vapor y O2 a gas de síntesis,
sobre catalizadores estructurados basados en perovskitas
Adriana García1*, Luis García1, Estefanía López1, Norymar Becerra1, Ini Ojeda1,
Mireya Goldwasser2, Carmen M. López2
Universidad Central de Venezuela, Facultad deIngeniería1, Facultad de Ciencias2
(*) [email protected]
Recibido: 21/02/2010

Revisado: 24/05/2010

Aceptado: 30/06/2010

—————————————————————————————————————–Resumen
Se estudió el reformado autotérmico de metano empleando como catalizadores, óxidos tipo perovskita soportados
en estructuras metálicas. Se realizaron pruebascatalíticas con perovskitas sintetizadas mediante el método de solgel y soportadas sobre estructuras metálicas usando el procedimiento de “washcoating”. Se comprobó la
presencia de la fase perovskita en los sólidos sintetizados y la homogeneidad en el recubrimiento de la estructuras.
Las mejores condiciones de reacción fueron 750 °C y alimentación con CH4/CO2/O2/H2O igual a 1/1/0,5/0,83
molar. Secomparó el desempeño del catalizador en polvo y con el estructurado, mostrando éste último una mayor
actividad catalítica.
Palabras clave: perovskita; reformado de metano; catalizadores estructurados; gas de síntesis
Abstract
Methane autothermal reforming with CO2, steam and O2 to synthesis gas over structured catalysts based
on perovskites. The auto-thermal methane reformation over perovskite oxidesupported on metallic structures has
been studied. Catalytic tests with perovskite oxide synthesized by sol-gel method and supported on metallic
structures by washcoating were carried out in a system reaction. Through characterization techniques confirmed
the obtaining of perovskite and the homogeneity in the covering of structures. The best reactions conditions
obtained were 750 ºC and molarratio feed CH4/CO2/O2/H2O of 1/1/0.5/0.83. Under these conditions the
performance of catalyst in powder was compared with the structured catalyst, a higher catalytic activity was
observed with the structured catalyst.
Keywords: Perovskite; Methane reforming; Structured catalyst; Synthesis gas

Introducción

CH 4 + 1 2O2 ??? CO + 2 H 2 (?H r = ?36 Kj / mol )

La reformación de metano constituye unproceso industrial
importante para la producción de hidrógeno y/o gas de
síntesis. Son posibles varias vías para esta reacción, tales
como: (i) reformación de metano con vapor (RMV); (ii)
reformación de metano con CO2, llamada reformación seca
(RSM) y (iii) mediante la oxidación parcial catalítica de
metano (OPM) que puede ir acompañada de la reacción de
oxidación total a CO2 y H2O (OTM). Lacomposición del
gas de síntesis (relación H2/CO) depende de la reacción, de
acuerdo a las siguientes ecuaciones:

CH 4 + 2O2 ??? CO2 + 2 H 2O (?H r = ?802 Kj / mol ) (OTM )

CH 4 + H 2O ??? CO + 3H 2 (?H r = 206 KJ / mol )

( RMV )

CH 4 + CO2 ??? 2CO + 2 H 2 (?H r = 264 KJ / mol )

( RSM )

(OPM )

Industrialmente, el gas de síntesis se produce mediante la
RMV1,2, aunque este proceso es muy caro, debido ala
alta demanda de calor por la marcada endotermicidad de
la reacción. La RSM es un proceso beneficioso desde el
punto de vista ambiental, y con materia prima abundante
a partir de las reservas de gas natural con cantidades
sustanciales de CO2. Sin embargo, este proceso requiere
mucha energía, y los catalizadores usados sufren una
rápida desactivación por la formación de coque3-5. El
carácterexotérmico de la OPM, le confiere ventajas en
cuanto al menor consumo de energía, aunque esta
reacción acompañada de la oxidación total puede
ocasionar puntos calientes en el catalizador.

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A García, L García, E López, N Becerra, I Ojeda, M Goldwasser, C López /Avances en Química 5 (2), 87-93 (2010)

De las reacciones anteriores, surgen otras posibilidades
basadas en la combinación de…