Combustibles Sintéticos Limpios a través de Procesos de Hidrogenación: Relación entre Acidez y Actividad en el Hidrotratamiento de O-Xileno
Autores: Palella, Alessandra; Barbera, Katia; Arena, Francesco; Spadaro, Lorenzo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
Los catalizadores de sulfuro de metales de transición son, de hecho, los materiales catalíticos de mejor rendimiento en el hidrotratamiento (HDT) de petróleo crudo, con fines energéticos. Sin embargo, estos sistemas sufren de varias desventajas que limitan su explotación. Con el objetivo de cumplir con los requisitos ambientales aún más estrictos, a través de una notable mejora del rendimiento del HDT en presencia de materias primas refractarias (es decir, en términos de actividad, selectividad y estabilidad), se debe lograr un conocimiento más profundo de la relación estructura-actividad de los catalizadores. Por lo tanto, en este estudio, se caracterizaron y probaron los catalizadores CoMo/-AlO y NiMo/-AlO en la reacción modelo de hidrogenación de o-xileno, evaluando la influencia tanto de la acidez del soporte como de la fuerza ácida del catalizador en la vía de reacción, empleando -AlO y zeolita tipo Y como materiales de referencia ácida. Se estableció una clara relación entre la concentración y la fuerza de los sitios ácidos y el rendimiento de los materiales catalíticos. El catalizador a base de cobalto (CoMoS) demuestra un mayor carácter ácido con respecto al níquel (NiMoS), favoreciendo las reacciones de isomerización preferentemente, lo que también refleja una mayor conversión de o-xileno. Las diferentes propiedades químicas de los metales también afectan la vía catalítica, llevando en el sistema CoMoS a la formación preferencial del isómero p-xileno con respecto al m-xileno.
Descripción
Los catalizadores de sulfuro de metales de transición son, de hecho, los materiales catalíticos de mejor rendimiento en el hidrotratamiento (HDT) de petróleo crudo, con fines energéticos. Sin embargo, estos sistemas sufren de varias desventajas que limitan su explotación. Con el objetivo de cumplir con los requisitos ambientales aún más estrictos, a través de una notable mejora del rendimiento del HDT en presencia de materias primas refractarias (es decir, en términos de actividad, selectividad y estabilidad), se debe lograr un conocimiento más profundo de la relación estructura-actividad de los catalizadores. Por lo tanto, en este estudio, se caracterizaron y probaron los catalizadores CoMo/-AlO y NiMo/-AlO en la reacción modelo de hidrogenación de o-xileno, evaluando la influencia tanto de la acidez del soporte como de la fuerza ácida del catalizador en la vía de reacción, empleando -AlO y zeolita tipo Y como materiales de referencia ácida. Se estableció una clara relación entre la concentración y la fuerza de los sitios ácidos y el rendimiento de los materiales catalíticos. El catalizador a base de cobalto (CoMoS) demuestra un mayor carácter ácido con respecto al níquel (NiMoS), favoreciendo las reacciones de isomerización preferentemente, lo que también refleja una mayor conversión de o-xileno. Las diferentes propiedades químicas de los metales también afectan la vía catalítica, llevando en el sistema CoMoS a la formación preferencial del isómero p-xileno con respecto al m-xileno.