IMPRIMIR VOLTAR B. Engenharias - 1. Engenharia - 12. Engenharia Química AVALIAÇÃO DE CATALISADORES Cu/Nb2O5 e Cu/K2O/Nb2O5 NA REFORMA DO ETANOL EM REATOR DE BANCADA Alencar Neves Bessani 3   (autor)    Aline Denatei Cavenaghi 3   (autor)    Christian Gonçalves Alonso 2   (autor)   christianga@deq.uem.br Fabiana Toome Wauke 3   (autor)    Luiz Pizza Pancotte 3   (autor)   luizeq@ibest.com.br Maurício Pereira Cantão 4   (co-orientador)    Nádia Regina Camargo Fernandes Machado 1   (orientador)   nadia@deq.uem.br Roberta Carolina Pelissari Rizzo 2   (autor)    1. Profa. Dra. do Depto. de Engenharia Química, Universidade Estadual de Maringá - UEM 2. Pós-Graduando do Depto. de Engenharia Química, Universidade Estadual de Maringá - UEM 3. Graduando do Depto. de Engenharia Química, Universidade Estadual de Maringá - UEM 4. Pesquisador do LACTEC INTRODUÇÃO: A perspectiva de uma futura crise energética em virtude de uma acentuada escassez das reservas petrolíferas mundiais e a evolução ideológica, no que diz respeito à concepção e utilização de processos ambientalmente corretos, têm conduzido a ciência rumo ao desenvolvimento de tecnologias para geração de energia a partir do hidrogênio em células a combustível. Para tanto, têm-se estudado inúmeros processos catalíticos heterogêneos com vistas à geração de hidrogênio, sendo a reação de reforma do etanol um dos mais promissores por tratar-se de uma matéria prima de baixo custo de produção amplamente utilizada no Brasil, e principalmente por tratar-se de uma fonte totalmente renovável e capaz de conduzir o processo a um balanço nulo de emissão de poluentes. Deste modo, o presente trabalho dedica-se à avaliação do desempenho dos catalisadores 5%Cu/Nb2O5 e 2%K-5%Cu/Nb2O5 na reação de reforma do etanol a 300°C. METODOLOGIA: Os catalisadores foram preparados por impregnação utilizando-se Nb2O5 (CBMM) como suporte e Cu(NO3)2·3H2O (Nuclear) e KNO3 (Sigma) como precursores metálicos. O catalisador bimetálico foi preparado impregnando-se KNO3 no precursor 5%CuO/Nb2O5 calcinado a500oC/5h. Após secagem em evaporador rotatório os precursores foram aglomerados, peneirados e calcinados a 500ºC/5h. A caracterização dos catalisadores foi realizada por Análise Textural em equipamento QuantaChrome Nova e Redução à Temperatura Programada (RTP). A unidade de reação é composta por um reator em aço inox com dimensões 15 cm X 1,5 cm com saída acoplada a um cromatógrafo gasoso TRACE GC ThermoFinnigam equipado com coluna Porapak N e peneira molecular 13X para análise do produto gasoso. O produto líquido foi analisado em um cromatógrafo gasoso Varian-3300 equipado com coluna Carbowax. Os testes catalíticos foram realizados à temperatura constante de 300°C de modo que durante sua realização foram variadas a razão molar H2O:C2H5OH (3:1, 5:1, 10:1) e a velocidade espacial horária mássica (WHSV) (7800, 12600, 19900) respectivamente. RESULTADOS: A análise textural mostrou pouca alteração na textura do precursor bimetálico em relação à calcinação (área superficial específica ficou em cerca de 38m2/g, com diâmetro médio dos poros de 43Å) porém o mesmo não se notou para o precursor Cu/Nb2O5, houve redução na área superficial específica na amostra calcinada (de 56 para 10m2/g). O volume médio dos poros variou de 0,0619 para 0,0108cm3/g. A introdução de K2O a princípio não reduziu a acidez do catalisador Cu/Nb2O5, pois este, diferentemente do esperado, apresentou principalmente desidratação do etanol, com posterior polimerização do eteno gerado (pouca reforma do etanol). Para a velocidade espacial de 7800cm3/h.gcat a conversão total foi de 75,5% ao passo que a conversão do etanol na reforma foi de 1,18%. Seus resultados foram inferiores ao Cu/Nb2O5, conversão total de 62,5% e conversão do etanol na reforma de 2,15%. A redução da velocidade espacial e o aumento da razão molar aumentou a seletividade à reforma nos dois catalisadores, sendo o melhor desempenho do Cu/Nb2O5. Os subprodutos obtidos foram hidrocarbonetos de C2 a C4 (gasosos), e até C23 (líquidos). Esses resultados estão de acordo com trabalhos anteriores, Fernandes Machado et al. (Relatório Técnico FINEP, ago/2003) e Garcia e Laborde (Int. J. Hydrogen Energy, v.16, n.5, 307-312, 1991). CONCLUSÕES: Os resultados mostram que a introdução de K2O no catalisador Cu/Nb2O5 não foi suficiente para reduzir a sua acidez, responsável pela grande produção de subprodutos indesejáveis à produção de hidrogênio por reforma do etanol. No entanto os resultados também mostram que a redução da velocidade espacial e altas razões H2O/Etanol favorecem a reforma. Instituição de fomento: LACTEC e COPEL Trabalho de Iniciação Científica Palavras-chave:  Produção do Hidrogênio; Reforma do Etanol; Catalisadores a base de Cobre. Anais da 56ª Reunião Anual da SBPC - Cuiabá, MT - Julho/2004