Modificación y diseño de un reformador para la producción de hidrógeno utilizando metanol como combustible - Rosales Cardales, Ailaneth Y.; Rodríguez Batista, Julio Alonso (Panamá : Universidad Tecnológica de Panamá, 2011)
En esta investigación desarrollada se modificó y rediseñó un reformador de Metanol marca REB Mel00. Se modificaron tres componentes del reformador: la resistencia térmica la bomba del sistema y el sistema eléctrico. El sistema eléctrico fue modificado utilizando relés, los cuales fueron conectados a un controlador de señales. Uno de los relés fue colocado sobre la bomba de pistón y el otro dentro, conectados a un controlador con el fin de encender la bomba y controlar la temperatura, respectivamente. Se optimizó la producción de hidrógeno inyectándola mezcla metanol/agua al reactor catalítico a diferentes flujos, se realizó variando los flujos de la mezcla de metanol/agua (2:1) desde los 1,65 hasta los 7,12 mL/min. La concentración de hidrógeno se determinó a cada flujo durante 15 minutos con el método de desplazamiento de agua, y la concentración de los gases a la salida de hidrógeno y gases de escape, utilizando un analizador de gases de combustión TESTO 350. La concentración de metanol no convertido durante la reacción catalítica se midió utilizando un Cromatógrafo de Gases ELMER PERKIN. Los valores obtenidos fueron comparados con una curva de calibración de metanol en el equipo. La eficiencia de conversión del sistema fue calculada al utilizar los valores teóricos y experimentales de hidrógeno producido. Durante la experimentación se obtuvo que un flujo de 2,18 mL/min produce la mayor cantidad de hidrógeno. Se observa que a flujos menores obtiene una mayor producción de hidrógeno que a flujos altos. La medición de metanol en los gases de escape dio por resultado que las concentraciones de metanol oscilaron entre 0,13 a 444 ng/uL (mg/L). Aunque el flujo de 2,18 mL/min presentó la mejor producción de hidrógeno, la eficiencia de conversión a un flujo de 1,65 mL/min fue más alta (de 22,25% a 20,85%), por lo que el porcentaje de metanol no convertido fue 0,1% (de 188 a 0,13 ng/ul )
This research developed the modification and redesigned of a methanol reformer brand REB MET100. Three components were modified in the reformer: the resistance, the pump and the electrical system. The electrical system was modified using relays, which were connected to the controller system. One of the relays was placed on the pump and the other inside the box, connected to the controller to turn on the pump and as temperature control, respectively. The production of hydrogen was optimized, injecting methanol / water mixture to the catalytic reactor at different flows; this was performed varying the flow of the mixture of methanol / water (2:1) from 1.65 up to 7.12 mL / min. The hydrogen concentration was determined at each flow for 15 minutes by the water displacement method and the concentrations of the gases at the hydrogen and exhaust gas outputs by using a combustion gas analyzer TESTO 350. The concentration of unconverted methanol during the catalytic reaction was measured using a PERKIN ELMER gas chromatograph. The values obtained were compared with a calibration curve of methanol on the gas chromatograph. The conversion efficiency of the system was calculated by using theoretical and experimental values of hydrogen produced. During experimentation it was found that a flow of 2.18 mL / min produces the greatest amount of hydrogen. It was observed that lower flows get higher production of hydrogen than the higher flows. The measurement of methanol in the exhaust gases output resulted in metanol concentrations ranged from 0.13 to 444 ng / L (mg / L). Although the flow of 2.18 mL / min showed the best hydrogen production, the conversion efficiency at a rate of 1.65 mL / min was higher (from 22.25% to 20.85%), so the percentage of unconverted methanol was 0.1% (from 188 to 0.13 ng/ ul).
1. Reformador de metanol. -- 2. Materiales y equipos. -- 3. Análisis y resultados. -- 4. Conclusión. -- 5. Recomendaciones.
Tesis (
Incluye referencias bibliográficas, hojas 69-72.
MCMERA
Alianeth Y. Rosales Cardales.
Keywords: Ingeniería mecánica; Metanol; Reactores de membrana; Cromatografía de gases; Gases de combustión