Please use this identifier to cite or link to this item: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/305
Title: Avaliação de um reator constituído por eletrodos porosos de níquel para a produção hidrogênio eletrolítico.
Other Titles: Evaluation of a reactor constituted by porous electrodes of nickel for the production of electrolytic hydrogen.
???metadata.dc.creator???: PEREIRA, Deydeby Illan dos Santos.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: FRANÇA, Kepler Borges.
???metadata.dc.contributor.referee1???: FARIAS NETO, Severino de.
???metadata.dc.contributor.referee2???: LABORDE, Hervé MIchel.
???metadata.dc.contributor.referee3???: VIEIRA, Fernando Fernandes.
Keywords: Hidrogênio Eletrolítico;Avaliação de Reator;Eletrodos Porosos;Reator Eletrolítico;Hydrogen;Electrolytic Reactor;Porous Electrodes
Issue Date: 17-Mar-2015
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: PEREIRA, Deydeby Illan dos Santos. Avaliação de um reator constituído por eletrodos porosos de níquel para a produção de hidrogênio eletrolítico. 2015. 92 f. (Dissertação de Mestrado). Programa de Pós-graduação em Engenharia Química, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2015. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/305
???metadata.dc.description.resumo???: A produção de gases poluentes está ligada diretamente ao grande consumo dos combustíveis fósseis. O meio ambiente já vem dando sinais de desgaste, enquanto que eles continuam sendo de extrema importância para a economia global. Os danos causados pelo aquecimento global, juntamente com a crescente preocupação com a diminuição dos níveis das reservas mundiais de combustíveis fósseis e à crescente demanda global energética motivam os estudos sobre a produção de hidrogênio por ele apresentar-se com um grande vetor energético. Geralmente, os processos básicos para a produção de hidrogênio a partir de fontes primárias de energia são: a eletrólise da água; processos termoquímicos e também processos biológicos. A eletrólise, apesar de ser promissora, ainda precisa de uma quantidade considerável de energia. Por isso, pesquisas devem ser desenvolvidas para tornar o H2, de fato, um vetor energético. Foi seguindo esta perspectiva que o presente trabalho teve como objetivo avaliar um reator eletrolítico bipolar constituído por eletrodos porosos de níquel para produção de H2. No reator estudado foram utilizados eletrodos porosos compostos por placas de aço (1020 niqueladas) e esponjas porosas de níquel soldadas na área eletrolítica. Com a caraterização do reator foi constatado que ele teve um desempenho superior a um reator compostos por eletrodos de aço niquelado operando nas mesmas condições de tensão e concentração do eletrólito. O fluxo de H2 produzido nos eletrodos lisos com solução de KOH a (20 e 25) % foram (0,042 e 0,043) L/(h.cm2), respectivamente. Já o fluxo de H2 dos eletrodos porosos de níquel com solução de KOH a (20 e 25) % foram (0,087 e 0,122) L/(h.cm2), respectivamente. Com este fato foi constatado que com a mesma área eletrolítica produziu-se mais que o dobro e, praticamente, o triplo de H2 com os eletrodos porosos de níquel operando com solução de KOH a (20 e 25) %, respectivamente, em massa, como eletrólito. Este desempenho provocou uma economia de até 46,69 % na energia consumida para produzir 1,0 m3 de H2. Diante dos resultados obtidos com o reator, o eletrodo poroso de níquel mostrou ser excelente para ser empregado no processo de produção de hidrogênio por torná-lo mais eficaz e viável.
Abstract: The production of gaseous pollutants is linked directly to the large consumption of fossil fuels. The environment is already showing signs of wear, while they are still being extremely important for the global economy. The damage caused by global warming, along with the growing concern about the decreased levels of world reserves of fossil fuels and the growing demand energetic global, motivate studies on the production of hydrogen by him introduce yourself how with a large energy vector. Generally, the basic processes for producing hydrogen from the primary energy sources are: the electrolysis of water; thermochemical processes and also biological processes. The electrolysis; despite being promising; still needs a considerable amount of energy. That is why; researches should be developed to make the H2, indeed, an energy vector. Was following this perspective that the present work aimed to evaluate a bipolar electrolytic reactor composed by electrodes porous the nickel for H2 production. On the reactor studied were used porous electrodes compounds steel of plates (nickel-1020) and sponges porous of nickel welded in the electrolyte area. With the characterization of the reactor was found that he had a superior performance at a reactor composed of steel electrodes nickel plated operating under the same conditions of tension and concentration of the electrolyte. The H2 flow produced in flat electrodes with KOH solution (20 and 25) % were (0,042 and 0,043) L/(h.cm2), respectively. Already the H2 flow of the nickel porous electrode with solution of KOH (20 and 25) % were (0,087 and 0,122) L/(h.cm2), respectively. With this fact it was found that with the same electrolytic area was produced more than the dobro and, practically; triple the H2 with electrodes porous of nickel operating with KOH solution (20 and 25) %; respectively; by mass; as electrolyte. This performance led to savings of up to 46,69 % in energy consumed to produce 1,0 m3 of H2. Based on the results with the reactor, the electrode porous of nickel was shown to be excellent to be employed in the hydrogen production process by making it more effective and viable.
Keywords: Hidrogênio Eletrolítico
Avaliação de Reator
Eletrodos Porosos
Reator Eletrolítico
Hydrogen
Electrolytic Reactor
Porous Electrodes
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/305
Appears in Collections:Mestrado em Engenharia Química

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
DEYDEBY ILLAN DOS SANTOS PEREIRA - DISSERTAÇÃO PPGEQ CCT 2015.pdfDeydeby Illan dos Santos Pereira - Dissertação PPGEQ 2015.953.46 kBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.