Gas de sintese

Processos Industriais Orgânicos

Tema 3: Gás de síntese
1. Introdução
2. Gás de síntese a partir de gás natural
3. Gaseificação do carvão
4. Purificação de condicionamento do gás de síntese
1. Introdução
Gás de síntese é o termo usado para descrever a mistura de H2 e CO com diversas relações.
Estas misturas são usadas como tal e como fontes de H2 e CO puros. Na Tabela 1 se apresentam algumas aplicações do gás de síntese.
Tabela 1. Aplicações do gás de síntese
Mistura
Principais usos
H2
Hidrotratamento e hidrocraqueamento nas refinarias
3 H2 : 1 N2 a
Síntese de amônia
2 H2 : 1 CO
Reação de Fischer-Tropsch para a síntese de alcenos
2 H2 : 1 CO
Síntese de metanol e alcoóis de peso molecular maior
1 H2 : 1 CO
Reação de hidroformilação para a síntese de aldeídos
CO
Síntese de ácido fórmico e acético a : com N2 do ar
O gás de síntese é produzido a partir de materiais que vão desde o gás natural até o carvão. A escolha da matéria prima depende do custo, da disponibilidade e do tipo de gás de síntese requerido. O gás de síntese é produzido por um dos seguintes processos:
a) Reforma com vapor do gás natural ou de hidrocarbonetos leves em presença ou não de oxigênio ou monóxido de carbono
b) Oxidação parcial de hidrocarbonetos pesados com vapor e oxigênio
c) Oxidação parcial do carvão (gaseificação) com vapor e oxigênio
A reforma com vapor é usada para descrever a reação dos hidrocarbonetos com vapor de água em presença de catalisadores, diferente da reforma catalítica das frações do petróleo. Este processo se usa na indústria para reagir hidrocarbonetos com moléculas que contenham O como H2O, CO2 e/ou O2.
A oxidação parcial é uma reação não catalisada de hidrocarbonetos com oxigênio. A gaseificação do carvão é o termo usado para descrever a oxidação parcial do carvão. Uma combinação de reforma com vapor e oxidação parcial, onde as reações endotérmicas e exotérmicas estão acopladas é denominada de reforma auto-térmica.
Atualmente, o