Nanopartículas de ru soportadas en fibras de carbono aplicadas en la reacción de metanación de CO2
La metanación (1) podría usarse de manera efectiva para obtener una conversión de CO2 residuo en un combustible fuente de energía. 𝐶𝑂2+ 4𝐻2→ 𝐶𝐻4+ 2𝐻2𝑂 (1) Se estudiaron los resultados en la obtención de metano a partir de optimizaciones en la técnica de deposición y de evaluación catalítica utiliza...
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2018
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2018-10-18 |
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Benedetich,Carla Bosko, María Laura Lucero,Mariana Maslein,Gabriela |
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Ciencias ambientales Ciencias e Investigación Química |
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Dióxido de carbono Fibras de carbono Metanación Nanopartículas |
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La metanación (1) podría usarse de manera efectiva para obtener una conversión de CO2 residuo en un combustible fuente de energía. 𝐶𝑂2+ 4𝐻2→ 𝐶𝐻4+ 2𝐻2𝑂 (1)
Se estudiaron los resultados en la obtención de metano a partir de optimizaciones en la técnica de deposición y de evaluación catalítica utilizando catalizadores de Ru depositados sobre fibras de carbono mediante simple y doble deposición.
Los catalizadores se prepararon mediante electroless deposition, las nano partículas se depositaron sobre un soporte de carbón activado vía una reacción de óxido-reducción entre un ión complejo de un metal reducible (Ru) y un agente reductor. Se prepararon sólidos con uno y dos ciclos de deposición.
Principales resultados
Efecto de la síntesis y metanación en la morfología de las nanopartículas de Ru
En las imágenes HRTEM se observa que los sólidos RuC 1-ED y RuC-2ED presentaron un tamaño promedio de 1.4 y 2.1 nm respectivamente dentro de un rango de distribución de nano partículas diferente de para casa caso.
Analizando el tamaño de partículas después de la metanación se observa un crecimiento de las partículas obteniendo partículas de 1.7nm para RuC-1ED y de 2.7 nm para Ruc-2ED (fig.2)
Desempeño catalítico de los sólidos en la reacción de metanación del CO2
La conversión de CO2 aumentó a medida que se incrementó el W/F. Las conversiones de ambos catalizadores resultaron similares, variando de 34% a 60%.
En el análisis de la selectividad, se observa que para RuC-1ED, la selectividad del metano (SCH4) aumenta significativamente hasta 81 % al aumentar W/F (relación masa/caudal de alimentación), mientras que la selectividad hacia CO disminuye. Para el caso de Ruc-2ED se observa algo similar, pero la selectividad llega hasta 100 %. |
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La metanación (1) podría usarse de manera efectiva para obtener una conversión de CO2 residuo en un combustible fuente de energía. 𝐶𝑂2+ 4𝐻2→ 𝐶𝐻4+ 2𝐻2𝑂 (1)
Se estudiaron los resultados en la obtención de metano a partir de optimizaciones en la técnica de deposición y de evaluación catalítica utilizando catalizadores de Ru depositados sobre fibras de carbono mediante simple y doble deposición.
Los catalizadores se prepararon mediante electroless deposition, las nano partículas se depositaron sobre un soporte de carbón activado vía una reacción de óxido-reducción entre un ión complejo de un metal reducible (Ru) y un agente reductor. Se prepararon sólidos con uno y dos ciclos de deposición.
Principales resultados
Efecto de la síntesis y metanación en la morfología de las nanopartículas de Ru
En las imágenes HRTEM se observa que los sólidos RuC 1-ED y RuC-2ED presentaron un tamaño promedio de 1.4 y 2.1 nm respectivamente dentro de un rango de distribución de nano partículas diferente de para casa caso.
Analizando el tamaño de partículas después de la metanación se observa un crecimiento de las partículas obteniendo partículas de 1.7nm para RuC-1ED y de 2.7 nm para Ruc-2ED (fig.2)
Desempeño catalítico de los sólidos en la reacción de metanación del CO2
La conversión de CO2 aumentó a medida que se incrementó el W/F. Las conversiones de ambos catalizadores resultaron similares, variando de 34% a 60%.
En el análisis de la selectividad, se observa que para RuC-1ED, la selectividad del metano (SCH4) aumenta significativamente hasta 81 % al aumentar W/F (relación masa/caudal de alimentación), mientras que la selectividad hacia CO disminuye. Para el caso de Ruc-2ED se observa algo similar, pero la selectividad llega hasta 100 %. |
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