Synthesis and characterization of nickel-based mixed oxides for ethanol steam reforming

En el projecte s'han avaluat els òxids mixtes de níquel-ferro-alumini, derivats de precursors amb estructura hidrotalcita, per a la producció d'hidrogen mitjançant reformat d'etanol amb vapor d'aigua. S'ha investigat la influència de diversos paràmetres: la relació níquel-fe...

Full description

Bibliographic Details
Author: Bolshak, Evgeny
Format: doctoral thesis
Status:Published version
Publication Date:2015
Country:España
Institution:CBUC, CESCA
Repository:TDR. Tesis Doctorales en Red
OAI Identifier:oai:www.tdx.cat:10803/396313
Online Access:http://hdl.handle.net/10803/396313
Access Level:Open access
Keyword:Reformat amb vapor
Hidrogen
Etanol
Reformado con vapor
Hidrógeno
Steam reforming
Hydrogen
Ethanol
Ciències
546
62
66
id ES_ab4521e34ceebebd7680fc04b3dbb761
oai_identifier_str oai:www.tdx.cat:10803/396313
network_acronym_str ES
network_name_str España
repository_id_str
dc.title.none.fl_str_mv Synthesis and characterization of nickel-based mixed oxides for ethanol steam reforming
title Synthesis and characterization of nickel-based mixed oxides for ethanol steam reforming
spellingShingle Synthesis and characterization of nickel-based mixed oxides for ethanol steam reforming
Bolshak, Evgeny
Reformat amb vapor
Hidrogen
Etanol
Reformado con vapor
Hidrógeno
Etanol
Steam reforming
Hydrogen
Ethanol
Ciències
546
62
66
title_short Synthesis and characterization of nickel-based mixed oxides for ethanol steam reforming
title_full Synthesis and characterization of nickel-based mixed oxides for ethanol steam reforming
title_fullStr Synthesis and characterization of nickel-based mixed oxides for ethanol steam reforming
title_full_unstemmed Synthesis and characterization of nickel-based mixed oxides for ethanol steam reforming
title_sort Synthesis and characterization of nickel-based mixed oxides for ethanol steam reforming
dc.creator.none.fl_str_mv Bolshak, Evgeny
author Bolshak, Evgeny
author_facet Bolshak, Evgeny
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Montané i Calaf, Daniel
Abelló Cros, Sònia
Universitat Rovira i Virgili. Departament d'Enginyeria Química
dc.subject.none.fl_str_mv Reformat amb vapor
Hidrogen
Etanol
Reformado con vapor
Hidrógeno
Etanol
Steam reforming
Hydrogen
Ethanol
Ciències
546
62
66
topic Reformat amb vapor
Hidrogen
Etanol
Reformado con vapor
Hidrógeno
Etanol
Steam reforming
Hydrogen
Ethanol
Ciències
546
62
66
description En el projecte s'han avaluat els òxids mixtes de níquel-ferro-alumini, derivats de precursors amb estructura hidrotalcita, per a la producció d'hidrogen mitjançant reformat d'etanol amb vapor d'aigua. S'ha investigat la influència de diversos paràmetres: la relació níquel-ferro (de 3 a 0.5), la temperatura de calcinació del precursor de hidrotalcita (773 i 1073K), l'efecte de la temperatura de reacció (400°C, 500°C i 600°C) i la quantitat d'alumini en el sistema Ni-Fe-Al amb fórmula comuna Ni3Al1-xFex. S'ha determinat que una quantitat més gran de ferro (només fins a una relació Ni/Fe de 1) afecta positivament tant l'activitat com la selectivitat, a causa d'una millor dispersió del níquel metàl·lic i d’una menor deposició de carboni. Una temperatura de calcinació baixa indueix la formació d'un òxid mixt de níquel-ferro ben dispersat, mentre que una temperatura elevada condueixen a la formació d'una espinela. Aquesta última presenta una activitat menor i una desactivació ràpida. En comparació amb els sistema binaris purs (Ni3Al i Ni3Fe), els sistemes ternaris es van mostrar més eficaços per al reformat d'etanol, aconseguint de forma estable una selectivitat a hidrogen propera al 70% en proves de 100 h de reacció.
publishDate 2015
dc.date.none.fl_str_mv 2015
2016
2016
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10803/396313
url http://hdl.handle.net/10803/396313
dc.language.none.fl_str_mv Inglés
language_invalid_str_mv Inglés
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 153 p.
application/pdf
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universitat Rovira i Virgili
publisher.none.fl_str_mv Universitat Rovira i Virgili
dc.source.none.fl_str_mv TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)
reponame:TDR. Tesis Doctorales en Red
instname:CBUC, CESCA
instname_str CBUC, CESCA
reponame_str TDR. Tesis Doctorales en Red
collection TDR. Tesis Doctorales en Red
repository.name.fl_str_mv
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1869416254734860288
spelling Synthesis and characterization of nickel-based mixed oxides for ethanol steam reformingBolshak, EvgenyReformat amb vaporHidrogenEtanolReformado con vaporHidrógenoEtanolSteam reformingHydrogenEthanolCiències5466266En el projecte s'han avaluat els òxids mixtes de níquel-ferro-alumini, derivats de precursors amb estructura hidrotalcita, per a la producció d'hidrogen mitjançant reformat d'etanol amb vapor d'aigua. S'ha investigat la influència de diversos paràmetres: la relació níquel-ferro (de 3 a 0.5), la temperatura de calcinació del precursor de hidrotalcita (773 i 1073K), l'efecte de la temperatura de reacció (400°C, 500°C i 600°C) i la quantitat d'alumini en el sistema Ni-Fe-Al amb fórmula comuna Ni3Al1-xFex. S'ha determinat que una quantitat més gran de ferro (només fins a una relació Ni/Fe de 1) afecta positivament tant l'activitat com la selectivitat, a causa d'una millor dispersió del níquel metàl·lic i d’una menor deposició de carboni. Una temperatura de calcinació baixa indueix la formació d'un òxid mixt de níquel-ferro ben dispersat, mentre que una temperatura elevada condueixen a la formació d'una espinela. Aquesta última presenta una activitat menor i una desactivació ràpida. En comparació amb els sistema binaris purs (Ni3Al i Ni3Fe), els sistemes ternaris es van mostrar més eficaços per al reformat d'etanol, aconseguint de forma estable una selectivitat a hidrogen propera al 70% en proves de 100 h de reacció.n el proyecto se han evaluado los óxidos mixtos de níquel-hierro-aluminio, derivados de precursores con estructura hidrotalcita, para la producción de hidrógeno mediante reformado de etanol con vapor de agua. Se ha investigado la influencia de diversos parámetros: la relación níquel-hierro (de 3 a 0.5), la temperatura de calcinación del precursor de hidrotalcita (773 y 1073K), el efecto de la temperatura de reacción (400°C, 500°C y 600°C) y la cantidad de aluminio en el sistema Ni-Fe-Al con fórmula común Ni3Al1-xFex. Se ha determinado que una cantidad mayor de hierro (solo hasta una relación Ni/Fe de 1) afecta positivamente tanto la actividad como la selectividad, debido a una mejor dispersión del níquel metálico y a una deposición de carbono menor. Una temperatura de calcinación baja induce la formación de un óxido mixto de níquel-hierro bien dispersado, mientras que una temperatura elevada conducen a la formación de una espinela. Esta última presenta una actividad menor y una desactivación rápida. En comparación con los sistema binarios puros (Ni3Al i Ni3Fe), los sistemas ternarios se mostraron más eficaces para el reformado de etanol, alcanzando de forma estable una selectividad a hidrógeno cercana al 70% en pruebas de 100 h de reacción.Nickel-iron-aluminum mixed oxides derived from hydrotalcite-like precursors have been evaluated in the steam reforming of ethanol for hydrogen production. Several different parameters have been studied: the influence of the nickel-to-iron ratio (from 3 to 0.5), the calcination temperature of the hydrotalcite precursor (773K and 1073K), the effect of reaction temperature (400°C, 500°C and 600°C) and amount of aluminium in Ni-Fe-Al system with common formula Ni3Al1-xFex. It has been found that a higher amount of iron (only till Ni/Fe=1 ratio) positively affects both activity and selectivity due to a better dispersion of metallic nickel and lower carbon deposition. Lower calcination temperature induces the formation of a well-dispersed nickel-iron mixed oxide, while higher calcination temperature lead to spinel crystallization. The latter exhibits a decreased activity and fast deactivation. Compared to pure binary systems (Ni3Al and Ni3Fe), the ternary systems showed the best performance in ethanol reforming, leading to a high and stable hydrogen selectivity of up to ca. 70% in 100 h-reaction tests.Universitat Rovira i VirgiliMontané i Calaf, DanielAbelló Cros, SòniaUniversitat Rovira i Virgili. Departament d'Enginyeria Química201620162015info:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion153 p.application/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10803/396313TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)reponame:TDR. Tesis Doctorales en Redinstname:CBUC, CESCAInglésADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.info:eu-repo/semantics/openAccessoai:www.tdx.cat:10803/3963132026-06-14T12:46:07Z
score 15,301603