Producción de Hidrógeno a aprtir de Biomasa: Steam-Reforming de Aceites Vegetales y de Aceites de Pirólisis

• Autores: Maximiliano Marquevich, R. Coll Francés, Joan Salvadó, Daniel Montané Calaf
• Localización: Afinidad: Revista de química teórica y aplicada, ISSN 0001-9704, Vol. 58, Nº 493, 2001, págs. 181-189
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Producció d'Hidrogen a partir de Biomassa: Steam-Reforming d'olis vegetals i d'olis de piròlisi
  • Hydrogen production from biomass: Steam-reforming of vegetable oils and pyrolysis oils
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• Resumen
  • español

    Se evalúa la producción de hidrógeno a partir de dos fuentes de origen renovable: aceite de pirólisis rápida de biomasa vegetal (bio-oil) y de aceites de origen vegetal (aceite de girasol). El proceso de producción de hidrógeno estudiado se basa en la tecnología industrial disponible para la producción de hidrógeno a partir de gas natural y nafta mediante el proceso catalítico de steam reforming. Se ha desarrollado un estudio experimental empleando un reactor catalítico de lecho fijo y catalizadores comerciales de níquel para steam reforming de hidrocarburos. Se han empleado condiciones de operación semejantes a las utilizadas en el steam reforming de nafta, estudiando en forma sistemática relaciones molares de agua y carbono (V/C) de 3, 6 y 9, temperaturas de catalizador de 600 a 850 ºC, y presiones cercanas a la atmosférica. Los resultados muestran que es factible obtener hidrógeno a partir de los substratos mencionados, obteniéndose rendimientos de hidrógeno coincidentes con los de equilibrio del sistemas a las condiciones de la salida del reactor. En concreto los rendimientos de hidrógeno fueron del 72 al 87% del valor estequiométrico, dependiendo de la relación V/C y de la temperatura de reacción.

  • català

    S'avalua la producció d'hidrogen a partir de dues fonts renovables: oli de piròlisi ràpida derivat de biomassa vegetal (biooli) i oli vegetal (oli de gira-sol). El procés de producció d'hidrogen estudiat es basa en la tecnologia industrial utilitzada per produir hidrogen a partir de gas natural i nafta mitjançant reformat catalític amb vapor. Es va dur a terme un estudi experimental utilitzant un reactor catalític de llit fix i catalitzadors comercials a base de níquel, dissenyats per reformar hidrocarburs amb vapor. Es van emprar condicions operatives similars a les utilitzades per al reformat de nafta amb vapor; concretament, es van investigar sistemàticament relacions molars aigua/carboni (S/C) de 3, 6 i 9, temperatures del catalitzador al rang de 600 a 850 °C i pressions properes a l'atmosfèrica. Els resultats demostren la viabilitat de produir hidrogen a partir de les primeres matèries esmentades, amb rendiments d'hidrogen que s'ajusten als valors d'equilibri del sistema en les condicions de sortida del reactor. Específicament, els rendiments d'hidrogen van oscil·lar entre el 72% i el 87% del valor estequiomètric, depenent de la relació S/C i de la temperatura de reacció.

  • English

    Hydrogen production from two renewable sources—fast pyrolysis oil derived from plant biomass (bio-oil) and vegetable oil (sunflower oil)—is evaluated. The hydrogen production process studied is based on industrial technology currently used to produce hydrogen from natural gas and naphtha via catalytic steam reforming. An experimental study was conducted using a fixed-bed catalytic reactor and commercial nickel-based catalysts designed for hydrocarbon steam reforming. Operating conditions similar to those used for naphtha steam reforming were employed; specifically, water-to-carbon (S/C) molar ratios of 3, 6, and 9, catalyst temperatures ranging from 600 to 850°C, and pressures close to atmospheric were systematically investigated. The results demonstrate the feasibility of producing hydrogen from the aforementioned feedstocks, with hydrogen yields aligning with system equilibrium values at reactor outlet conditions. Specifically, hydrogen yields ranged from 72% to 87% of the stoichiometric value, depending on the S/C ratio and the reaction temperature.