Reacción de desplazamiento del gas de agua

No obstante, fue mucho más tarde cuando se comprendió el valor industrial de esta reacción.También se utiliza a menudo junto con el reformado con vapor de metano y otros hidrocarburos.Los catalizadores para la aplicación en pilas de combustible deberían funcionar a bajas temperaturas.[2]​ Desarrollar un catalizador que pueda superar estas limitaciones es relevante para la implementación de una economía del hidrógeno.Si bien tanto los catalizadores DAT como DBT están disponibles comercialmente, su composición específica varía según el proveedor.Mientras que los soportes más comunes incluyen alúmina o alúmina con óxido de zinc, otros soportes pueden incluir óxidos de tierras raras, espinelas o perovskitas.Estas temperaturas más bajas también reducen la aparición de reacciones secundarias que se observan en el caso del DAT.[7]​ La composición típica del catalizador DAT comercial es 74,2% Fe2O3, 10,0% Cr2O3, 0,2% MgO (porcentaje restante atribuido a componentes volátiles).Los reactores industriales operan en un rango de presión atmosférica a 8375 kPa (82,7 atm).El mecanismo cinéticamente relevante depende de la composición del catalizador y la temperatura.[4]​ Históricamente, ha habido mucha más controversia en torno al mecanismo a bajas temperaturas.Ha habido una controversia significativa en torno al intermedio cinéticamente relevante durante el mecanismo asociativo.En este mecanismo, el CO es oxidado por un átomo de O que pertenece intrínsecamente al material catalítico para formar CO2.Una molécula de agua sufre adsorción disociativa en la vacante O recién formada para producir dos hidroxilos.Los hidroxilos desproporcionados para producir H2 y devuelven la parte posterior superficie catalítica a su estado de pre-reacción.El mecanismo implica el ataque nucleofílico de agua o hidróxido en un centro M-CO, generando un ácido metalacarboxílico.La proporción puede aumentarse añadiendo CO2 o reducirse por adición de vapor al reactor.
Dependencia de la temperatura de la entalpía molar libre (Gibbs) y constante de equilibrio de la reacción de desplazamiento del gas de agua (WGS).
Mecanismos asociativos y redox propuestos de la reacción de desplazamiento del gas de agua [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]