Título
Dry Reforming of Methane via Use of Ni, Pt and Mo over Combined Supports
Autor
JOSEF GALTHIER ROBLERO LUCCHETTI
Colaborador
José Francisco Pola Albores (Asesor de tesis)
MIGUEL ANGEL VALENZUELA ZAPATA (Asesor de tesis)
Nivel de Acceso
Acceso Abierto
Materias
Resumen o descripción
CONACYT
Español: "Primeramente, la síntesis de catalizadores se llevó a cabo sobre diferentes tipos de sílices y algunos
soportes alcalinos. Algunas muestras fueron sometidas a un proceso de carburación con CH4 para
sintetizar carburos metálicos. En segundo lugar, estos materiales se caracterizaron entonces a través
de XRF, XRD, N2-Physisorption, H2-TPR, Espectroscopia Raman y HR-TEM.
La siguiente fase fue
la evaluación catalítica, que se dividió en estudios a corto y largo plazo. Algunas evaluaciones se
centraron únicamente en los depósitos de carbono, que sólo tuvieron lugar sobre mezclas de
níquel/sílice. Por último, los catalizadores gastados también se caracterizaron, principalmente por la
espectroscopia Raman, aunque también tuvo lugar la XRD y la formación de carbono de monitoreo
físico (en peso) en catalizadores. En general, los catalizadores de níquel y níquel-platino tuvieron
mayores conversiones de metano y CO2, que alcanzaron un 90% en su punto de mayor actividad. Los
catalizadores con conversiones más altas fueron los depositados en Cach, una sílice que fue
sintetizada en la Universidad de Ciencias y Artes de Chiapas, que tenía una superficie alta específica
(450 m2
/g). Cuando las fases activas fueron depositadas sobre una sílice comercial (Ald), se logró
poca o ninguna conversión de reactivos. La tendencia fue similar con los catalizadores Ni-Mo para
ambos tipos de sílice, aunque las conversiones fueron mucho más bajas. El uso de MgO combinado
con Cach y Ni-Pt dio lugar a conversiones estables debido a la formación de soluciones sólidas, como
lo demuestra H2-TPR. Por su parte, el monitoreo de carbono mostró que había mayores
acumulaciones de carbono en Ni-SBA que sobre Ni-Cach y Ni-Ald, que pueden estar relacionados
con la actividad de los materiales catalíticos, o la ausencia de actividad. Esta tendencia también se
observó a través de la espectroscopia Raman y XRD, este último también revela la presencia de
nanotubos de carbono. Por último, los estudios de carbono a través de Raman mostraron que los
catalizadores que ya contenían carbono antes de DRM (debido al proceso de carburación) tenían una
mayor prevalencia de carbono desordenado (banda D) que las muestras sin carbono, así como las
bandas Raman relacionadas con el grafeno (banda D')."
Inglés: "Firstly, synthesis of catalysts was carried out over different types of silicas and a few
alkaline supports. Some samples were subjected to a carburization process with CH4 to
synthesize metallic carbides. Secondly, these materials were then characterized via X-Ray
Fluorescence (XRF), X-Ray Diffraction (XRD), N2-Physisorption, H2-Temperature-
Programmed Reduction (H2-TPR), Raman spectroscopy and High-Resolution Transmission
Electron Microscopy (HR-TEM).
Catalytic tests were evaluated over brief and long-term
periods. Some evaluations focused only on carbon deposits, which only took place over
nickel/silica mixtures. Finally, spent catalysts were also characterized, mostly by Raman
spectroscopy, although XRD and monitoring of carbon formation (by weight) on catalysts
also took place. Overall, nickel and nickel-platinum catalysts had higher conversions of CH4
and CO2, which reached an estimated 90% at their point of highest activity. Catalysts with
higher conversions were those deposited on Cach, a silica with a high specific surface area
(450 m2
/g) created at Universidad de Ciencias y Artes de Chiapas. Active phases deposited
on a commercial silica (Ald) showed no conversion of reactants. A similar trend was
observed for Ni-Mo catalysts on both kinds of silica, but with lower conversions. Combined
use of MgO-Cach-Ni-Pt resulted in stable conversions due to formation of solid solutions, as
demonstrated by H2-TPR. Carbon monitoring showed that there were greater carbon
accumulations on Ni-SBA than over Ni-Cach and Ni-Ald, which can be related to activity of
the catalytic materials, or lack thereof. This trend was also observed via Raman spectroscopy
and XRD, the latter also revealing the presence of carbon nanotubes. Lastly, carbon studies
via Raman showed that catalysts already containing carbon before DRM (due to
carburization process) had a greater prevalence of disordered carbon (D band) than samples
without carbon, as well as graphene-related Raman bands (D’ band)."
Editor
Universidad de Ciencias y Artes de Chiapas
Fecha de publicación
septiembre de 2020
Tipo de publicación
Tesis de doctorado
Recurso de información
Formato
application/pdf
Idioma
Inglés
Audiencia
Público en general
Repositorio Orígen
Repositorio Institucional UNICACH
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