Produção de hidrogênio através da hidrólise de limalhas de magnésio

Abstract

A produção de hidrogênio através da hidrólise de magnésio é um método simples, sustentável, atóxico e pode ser usado como forma de reciclar magnésio metálico e suas ligas. Entretanto,durante o processo, forma hidróxido de magnésio em forma de película na superfície, interrompendo a reação, sendo fundamental a dissolução dessa camada e/ou aumento da superfície da área de contato do material com a solução. Este projeto investigou-se o uso de dois tipos de lima para criar limalhas de magnésio e também da liga ZK60, visando um aumento significativo da relação área superficial/volume e diminuição do tamanho de grão sem a necessidade de atmosfera controlada. Além disso, propôs a solubilização da camada de hidróxido por meio de uso de ácidos orgânicos não tóxicos, como ácido cítrico e ácido acético em baixas concentrações, preparados com água do mar simulada (3,5% em massa de NaCl) e destilada. Para a medição do volume de hidrogênio gerado foi projetado um setup e os resultados obtidos foram promissores, com o rendimento de conversão de magnésio em hidrogênio em cerca de 95% com 3,8% de ácido cítrico e 2,5% de ácido acético em até oito minutos. As soluções de ácidos não tiveram influência do uso da água do mar simulada, além da variação das limas utilizadas também não influenciarem na cinética da reação, sendo a lima enxada a mais ideal devido ao menor tempo de preparação. Portanto o método de processamento por limagem foi eficaz para a produção eficiente de hidrogênio através da reciclagem de magnésio e suas ligas a partir das limalhas.