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Sistema Aleado para Almacenamiento de H2

01/2007;

ABSTRACT Instituto Politécnico Nacional, UPALM-ESIQIE. C.P. 07738, México D. F. Introducción El hidrógeno se ha considerado como un combustible conveniente, limpio y económico debido a las diversas formas en que puede obtenerse [1], éste puede producirse a partir de una amplia variedad de fuentes de energía tales como: el gas natural, el carbón, la biomasa, el agua, etc., así como de las aguas negras, de los residuos sólidos, llantas y desechos de petróleo [2]. También es considerado el combustible del futuro ya que es el elemento más abundante en la naturaleza y su combustión con oxígeno es limpia generando agua como subproducto. Sin embargo, comparado con otros combustibles de origen fósil (tal como el petróleo o el carbón), el hidrógeno almacena la menor cantidad de energía por unidad de volumen en condiciones ambiente [3]. El hidrógeno tiene otra forma de ser almacenado que le es característica y que no existe en el caso de otros combustibles líquidos o gaseosos: el hidrógeno reacciona con distintos metales o compuestos intermetálicos formando hidruros [4]. Bajo adecuadas condiciones de temperatura y presión esta reacción es reversible, se supone que una cierta masa metálica puede ser cargada y descargada un número prácticamente ilimitado de veces, pudiendo utilizarse como un tanque de almacenamiento sólido del hidrógeno [5]. Metodología Experimental Se estudiaron 2 sistemas. Sistema I constituido por Dióxido de Titanio (TiO2) en fase anatasa, con pureza de 99.9% y por Acetilacetonato de Zirconio (C20H28O8Zr) con pureza de 98%. El Sistema II está compuesto por TiO2 de las mismas características que el del Sistema I y por Tetracloruro de Zirconio (ZrCl4) con pureza de 99.5%. Ambos Sistemas fueron sintetizados mediante el uso de un molino Spex, a tiempos de 2, 5, 7, 15, 30 y 70 horas, con la finalidad de conocer el tiempo óptimo en el cual la mezcla formará la aleación Ti-Zr además de tener una visión de cómo las muestras de cada sistema iban variando conforme iba aumentando el tiempo de molienda. Las muestras de los dos sistemas fueron evaluadas efectuado mediciones de adsorción de Hidrógeno para las cuales primeramente fueron pretratadas con nitrógeno a temperatura de desgasificación de 200 ºC durante un tiempo de 45 minutos, posteriormente son sometidas a una inyección de pulsos de hidrógeno cromatográfico, procediendo a tomar la lectura del área correspondiente. Este valor debe de repetirse mediante nuevas medidas de adsorción, hasta que la lectura permanezca constante. Una vez que la muestra fue saturada con el hidrógeno adsorbido, ésta se somete a una desorción que consiste en calentar la muestra a una temperatura de 500 ºC en un tiempo de 1 hora, para liberar el hidrógeno atrapado.

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Jun 5, 2014