ANÁLISIS TERMODINÁMICO Y EXERGÉTICO DEL PROCESO DE PRODUCCIÓN DE HIDRÓGENO MEDIANTE LA REFORMACIÓN CON VAPOR DE ETANOL SUBPRODUCTO DE LA CAÑA DE AZÚCAR

Resumen

En el trabajo se realiza un análisis termodinámico del proceso de producción de hidrógeno a partir de la reformación con vapor de etanol subproducto de la caña de azúcar. La concentración en equilibrio fue determinada para diferentes mezclas de estos compuestos (CH4, CO, CO2, H2, H2O y etanol) a diferentes presiones (1-10 atm), a diferentes temperaturas (300-900 ºC) y a diferentes relaciones molares de alimentación agua/etanol (2-8), mediante el método directo de la minimización de la energía libre de Gibbs. Se obtuvo que los rendimientos de hidrógeno se favorecen con el incremento de la temperatura y la relación molar de alimentación, y se desfavorecen con el aumento de la presión. Se procedió a realizar un análisis exergético considerando que el esquema de producción está integrado por etapas de mezclado, vaporización, calentamiento y reformación. El análisis permitió determinar la eficiencia exergética y las pérdidas del proceso con cambios en las variables de operación (lemperatura, presión y relación molar de alimentación agua/etanol).