Catalizadores de Cu y Ni soportados sobre óxidos mixtos Ce-Mn para la reacción Water-Gas Shift

Abstract

La aparición reciente de aplicaciones no tradicionales del hidrógeno, tales como la generación eléctrica en pilas combustibles tipo PEM, han generado un renovado interés por los procesos de remoción de CO necesarios para adecuar una corriente de H2 a los requerimientos de pureza de una pila PEM. La reacción Water-Gas Shift (WGS) es la primera de estas etapas de eliminación de CO, luego seguida por purificaciones ulteriores tales como la metanación o la oxidación parcial de CO. Desde hace casi medio siglo, la reacción WGS ha sido ampliamente usada en las grandes plantas químicas y petroquímicas empleando catalizadores a base de Fe-Cr y Cu-Zn-Al. Más recientemente, varios trabajos han propuesto catalizadores soportados de metales nobles (Pt, Pd) y no nobles (Cu, Ni, Fe, Co) sobre óxido de cerio, teniendo en cuenta las propiedades redox y la capacidad de almacenamiento de oxígeno de éste último. El óxido de manganeso es, también, un catalizador ampliamente probado en reacciones de oxidación de metano y de CO, en la reducción de NO y en la WGS a temperaturas moderadas. En particular, los catalizadores a base de cobre y óxido de manganeso han mostrados ser muy activos para la WGS alrededor de los 400°C. En este trabajo se analiza la estructura y el comportamiento de catalizadores de cobre y níquel soportados sobre óxidos mixtos de Ce-Mn para la WGS.