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Estudio de la influencia de las condiciones de sulfuración sobre catalizadores - soportados en SBA-15 y γ-Al2O3, evaluados en hidrodesulfuración de Dibenzotiofeno
JACQUELINE GUADALUPE BOCARANDO CHACON
LORENA ALVAREZ CONTRERAS
GABRIEL ALONSO NUÑEZ
RAFAEL HUIRACHE ACUÑA
Acceso Abierto
Sin Derechos Reservados
Condiciones de sulfuración sobre catalizadores
Debido a las necesidades actuales de cumplir tanto con la demanda de combustibles al igual que con legislaciones ambientales, surge la necesidad de desarrollar mejores catalizadores que superen a los convencionales utilizados en la industria tales como CoMo/Al2O3. La hipótesis de este trabajo establece la existencia de una relación entre la actividad catalítica en la hidrodesulfuración (HDS) del dibenzotiofeno (DBT) y las condiciones de activación de uno de los sistemas más estudiados en la actualidad: CoMo/SBA-15. El emplear una atmósfera ambientalmente amigable (H2/N2) durante la activación permite obtener materiales tan activos como cuando se emplea una atmosfera tradicional (H2S/H2) sin el consiguiente impacto ambiental. Para cumplir con el objetivo principal, se sintetizaron catalizadores tipo CoMo/SBA-15 y para efecto de comparación, se prepara otra serie de catalizadores soportados en lo que en la actualidad es el soporte tradicional empleado en la industria petrolera en lo referente a reacciones de hidrotratamiento (γ-Al2O3).
Las variables que se evalúan en el tratamiento de activación son: la temperatura y la atmósfera. Las dos series de catalizadores desarrolladas; SERIE 1 activada en atmósfera de H2/N2 a tres temperaturas (450, 500 y 550 °C); SERIE 2 activada bajo atmósfera de H2S/H2 a las mismas temperaturas. Ambas series fueron evaluadas en la reacción de HDS del DBT y se caracterizarón antes y después de reacción mediante difracción de rayos X (DRX), microscopía electrónica de barrido (MEB) con emisión de campo, microscopía electrónica de transmisión (MET), espectroscopía Raman (MicroRaman) y se obtuvieron sus propiedades texturales como área superficial con el método BET. Los resultados obtenidos para los catalizadores soportados en SBA-15 de la SERIE 1, muestran una relación directa entre la temperatura usada para la activación y la actividad catalítica, notándose que a medida que la temperatura se incrementa se observa un decremento en la actividad, el catalizador más activo en la HDS del DBT de la SERIE 1 es el S1A (19x10-7mol/g.s). Se observó un efecto inverso en la SERIE 2 donde la actividad catalítica de estos materiales aumentó con la temperatura, siendo el catalizador sulfurado a la más alta temperatura S2C el más activo con una constante de 16x10-7mol/g.s.
En el caso de los materiales soportados en γ-Al2O3, la SERIE 2 presenta una reducción de actividad con el aumento en la temperatura de activación, mientras que la SERIE 1 no muestra relación entre las condiciones de activación y la actividad catalítica. Como producto del presente trabajo de investigación se obtuvieron catalizadores con actividad catalítica mayor que los sintetizados usando el soporte tradicional, siendo aun más relevante que los de mejor desempeño fueron los activados usando la atmósfera amigable al ambiente. En base a los resultados obtenidos y específicamente con este sistema CoMo/SBA-15 se concluye que las condiciones de activación: temperatura y atmósfera, tienen efecto sobre la actividad catalítica, confirmando así que la activación es un paso crucial en la síntesis de catalizadores soportados.
23-04-2010
Tesis de doctorado
Español
CATÁLISIS
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Aparece en las colecciones: Doctorado en Ciencia de Materiales

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