Estudio del vapor reformado catalítico de metano sobre la manganita la0,5sr1,5mno4

Abstract

Los ánodos de las Celdas SOFC tienen como función catalizar las reacciones electroquímicas y las de vapor reformado de combustible, estas últimas se dan cuando hay presencia de agua en la alimentación del combustible y este último es un Hidrocarburo como el metano. Sin embargo, esta tecnología presenta problemas importantes de formación de depósitos de carbón (coque), debido a la reacción secundaria de craqueo de metano, la cual es favorecida a temperaturas >700ºC. Estos depósitos se acumulan en el ánodo generando su degradación y por tanto la desactivación de la celda. Para el desarrollo de este proyecto, se evaluó la estabilidad catalítica del material alternativo como ánodo La0,5Sr1,5MnO4 (LSM) en condiciones de vapor reformado de metano y su resistencia a la formación de depósitos de carbón (coque) en condiciones fuertemente deficientes en agua (0,66CH4:H2O10) comparando los resultados con los del material referencia Ce0,9Gd0,1O2 (CGO). Se realizaron 6 ensayos catalíticos con un tiempo total de 40 horas, luego una prueba de oxidación a temperatura programada (TPO) y por ultimo una difracción de rayos X (DRX) del material LSM. Se determinó la Energía de activación para los dos materiales los órdenes de reacción aparente ( y ), se evaluó estabilidad catalítica de los materiales y la su resistencia a la formación de depósitos de coque. Finalmente se encontró que el material LSM es estable y resistente a la formación de depósitos de carbón (69 µmol CO2/grcat), similar al comportamiento del material CGO (50,2 µmol CO2/grcat). _________________________