Actividad y desactivación en la reformación catalítica de n-heptano en catalizadores bifuncionales de Pt-Sn soportados en Al₂O₃ y óxidos mixtos de Al₂O₃-ZrO₂, Al₂O₃-TiO₂ y Al₂O₃-La₂O₃

En el presente trabajo se ha estudiado el efecto sobre el desempeño catalítico de la modificación química del soporte mediante óxidos mixtos de alúmina-circonia, alúminatitania y alúmina-lantana en catalizadores bimetálicos Pt-Sn. Se sintetizaron catalizadores de Pt-Sn mediante impregnación incipien...

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Detalles Bibliográficos
Autor: IGNACIO CONTRERAS ANDRADE
Tipo de recurso: tesis de maestría
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2005
País:México
Institución:Universidad Autónoma Metropolitana
Repositorio:Repositorio Institucional de la UAM Iztapalapa
Idioma:español
OAI Identifier:oai:bindani.izt.uam.mx:v692t696p
Acceso en línea:https://doi.org/10.24275/uami.v692t696p
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:info:eu-repo/classification/LEM/Reformado catalítico
info:eu-repo/classification/LEM/Petróleo -- Refinación
info:eu-repo/classification/LEM/Catalytic reforming
info:eu-repo/classification/LEM/Petroleum -- Petroleum - Refining
info:eu-repo/classification/cti/2
Descripción
Sumario:En el presente trabajo se ha estudiado el efecto sobre el desempeño catalítico de la modificación química del soporte mediante óxidos mixtos de alúmina-circonia, alúminatitania y alúmina-lantana en catalizadores bimetálicos Pt-Sn. Se sintetizaron catalizadores de Pt-Sn mediante impregnación incipiente, con 1% en peso y una relación equimolar de Pt:Sn igual a uno (≈0.6% Sn) soportados en Al2O3, Al2O3-ZrO2-25, Al2O3-TiO2-2, Al2O3- TiO2-1 y Al2O3-La2O3-10 (El número que acompaña al óxido mixto indica la relación molar Al2O3/MxOy, donde M: Zr, Ti, La). El desempeño de los catalizadores sintetizados fue probado en la reacción de reformación de n-heptano. Los soportes fueron sintetizados mediante el método sol-gel, obteniéndose áreas específicas por el método BET de 162- 328 m2 /g. Mediante análisis termogravimétrico y térmico diferencial (ATG-ATD) se pudieron detectar los cambios en la conformación cristalina de los precursores de los óxidos durante la calcinación. Se encontró un efecto importante en la temperatura de cristalización de la α-Al2O3 al modificar la alúmina con titania y lantana. Además, se encontró mediante difracción de rayos X (DRX) que los óxidos mixtos sintetizados fueron microcristalinos y/o amorfos con pequeños indicios de formación de γ-Al2O3. Mediante microscopía electrónica de transmisión (MET) pudimos observar diferencias en morfología en los diferentes catalizadores, así como determinar la distribución y tamaño de cristal (2.4 - 21 Å). El análisis de reducción a temperatura programada (RTP) permitió observar que el estaño puro no presentó ningún proceso de reducción, pero si una interacción con el Pt. De igual forma se encontró que los óxidos mixtos a base de lantana y titania presentaron consumo de H2 a altas temperaturas (700 y 800°C respectivamente). Se constató mediante quimisorción de hidrógeno que se obtuvieron catalizadores altamente dispersos. La acidez total de los soportes fue medida mediante DTP-NH3. Los catalizadores presentaron fuerza ácida moderada, en el rango de 0.32 – 0.77 mmoles de NH3/g cat. En cuanto al desempeño catalítico se refiere, se apreció que el catalizador soportado en el sistema Al2O3-La2O3-10 presentó altas conversiones iniciales y residuales (70% y 48%, respectivamente), un rendimiento de benceno menor al 0.1% y una desactivación del 17% a los 50 minutos de reacción. De los modelos de desactivación utilizados, se encontró que tanto el modelo de Levenspiel como el de Beltramini arrojaron el siguiente orden de desactivación: Al2O3-TiO2-1> Al2O3-ZrO2-25>Al2O3- TiO2-2> Al2O3> Al2O3-La2O3-10, con una bondad de ajuste aceptable.