MODELAGEM E OTIMIZAÇÃO DE UMA UNIDADE DE ABATIMENTO DE CO DE UMA CÉLULA A COMBUSTÍVEL AUTÔNOMA

RESUMO – A busca por fontes de energia que nao sejam prejudiciais ao meio ambiente esta se tornando cada dia mais urgente. Um exemplo sao as celulas a combustivel do tipo PEM (membrana eletrolitica polimerica), que utilizam hidrogenio como combustivel. No entanto, na reforma de hidrocarbonetos para produzir um bom rendimento de hidrogenio ocorre a formacao de CO que e um veneno para o catalisador da celula em concentracoes acima de 50 mg L. Contudo, o CO pode ser removido por meio de um reator de leito fixo que promova a reacao de water-gas shift (WGSR), convertendo o CO e agua em H2 e CO2. Neste contexto, desenvolveu-se um modelo pseudo-homogeneo associado a equacoes cineticas de literatura que pode reproduzir os resultados experimentais de um reator operando em baixas temperaturas. Simulou-se a conversao para um catalisador a base de cobre e este foi comparado com dados da literatura. Com a cinetica que melhor se ajustou aos dados experimentais, alguns outros parâmetros como comprimento do reator, razao molar CO/H2O e temperatura foram otimizados visando aumentar a seletividade para a obtencao de uma concentracao final de 50 mg L de CO.