SYNTHESIS GAS PRODUCTION BY METHANE TRI-REFORMING

The high H:C ratio and the absence of heteroatoms make natural gas an attractive feedstock for synthetic fuels and chemicals that can replace those typically petroleum-derived. The search for efficient routes, direct and indirect, to convert methane to other higher value-added products is a challenge for the scientific community. Additionally, the new fields of oil and gas located in the pre-salt basin of the Brazilian coast contain associated CO2 (8-18%) and, in some specific fields, the associated gas encloses higher CO2 content (79%).  Thus, the aim of this project is to use CH4 and CO2 as raw materials (chemistry of C1) to produce synthesis gas (H2 + CO), including catalyst development, proof of concept and technological applications, design and optimization of processes. This project will develop a process called methane tri-reforming, in which water, CO2 and O2 are used to produce synthesis gas with H2/CO ratio suitable for synthesis of fuels.

Escopo em português

PRODUÇÃO DE GÁS DE SÍNTESE ATRAVÉS DA TRI-REFORMA DO METANO

A alta razão H:C e a ausência de heteroátomos tornam o gás natural uma matéria-prima atrativa para síntese de combustíveis e produtos químicos que podem substituir aqueles normalmente derivados de petróleo. A procura por caminhos eficientes, tanto diretos quanto indiretos, para converter metano em outros produtos de maior valor adicionado representa um desafio para a comunidade científica. Adicionalmente, os novos campos de petróleo e gás natural situados na região do pré-sal na costa do Brasil contêm CO2 associado (8 a 18%), sendo que em algumas bacias específicas o teor de CO2 pode atingir 79%. Deste modo, o objetivo deste projeto é utilizar CH4 e CO2 como matérias-primas (química do C1) para obter produção de gás de síntese (H2 + CO), incluindo desenvolvimento de novos catalisadores, provas de conceito e aplicações tecnológicas, projeto e otimização de processos. Neste projeto, será desenvolvido o processo denominado tri-reforma do metano, no qual se utilizam água, CO2 e O2 para obtenção do gás de síntese com a razão H2/CO adequada para a síntese de combustíveis.

TEAM

Reinaldo Giudici (POLI-USP)
Rita Maria de Brito Alves (POLI-USP)
Project Coordinators

Claudio A O do Nascimento (POLI-USP)
José Mansur Assaf (EQUFSCar) 
Elisabete Moreira Assaf (IQSC-USP)

Partners

Martin Schmal
COPPE – UFRJ; Imperial College London