Nickel exsolution effect on the catalytic behavior of ruddlesden-popper manganities in sofc condition using colombian natural gas
No Thumbnail Available
Date
2020
Authors
Evaluators
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
La presente tesis doctoral se enfocó en la síntesis, caracterización y estudio catalítico en el reformado con vapor en condiciones de ánodo de celdas SOFC (bajo contenido de vapor) de una nueva manganita de tipo RP (La1.5Sr1.5Mn1.5Ni0.5O7±δ), la cual, en atmósfera reductora y a elevadas temperaturas de operación, promueven a través del mecanismo de exsolución la formación de dos fases: una manganita tipo RP de composición LaSrMnO4±δ decorada con nanopartículas metálicas y activas de Ni incrustadas en la superficie; dicha estrategia puede ser vista como una manera muy original de mejorar las propiedades (electro)catalíticas de los materiales de ánodo y por lo tanto ser consideradas como una opción prometedora para sistemas SOFC operados con gas natural colombiano. El primer capítulo trata sobre la síntesis de la fase RP n= 2 La1.5Sr1.5Mn1.5Ni0.5O7±δ y la exsolución del Ni en atmósfera reductora a diferentes temperaturas y tiempos de reducción, confirmada a través de análisis de DRX, MET-EDS. El segundo capítulo presenta el comportamiento catalítico del material exsuelto en la reacción de reformado de metano y de la mezcla de alcanos ligeros (CH4 -C2H6, y CH4 -C3H8) aplicando el concepto de reformado interno gradual (GIR por sus siglas en inglés) adaptado a celdas SOFC. El último capítulo, la posible formación y depósito de carbón y el envenenamiento con sulfuros son presentados.
Description
Keywords
SOFC, Hidrógeno, Reformado con vapor, Níquel