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Título : Síntesis y caracterización de sistemas nanoestructurados soportados a base de vanadio. Estudio de su reactividad en hidrotratamiento catalítico.
Autor : Pinto C., Celia S.
Palabras clave : Refinación
Petróleo
Legislaciones ambientales
Tecnologías
Catalizadores
Hidrotratamiento
Catalítico
Vanadio
Fecha de publicación : 1-Oct-2012
Citación : 2012;1419-0002
Resumen : En las últimas décadas, la industria de la refinación del petróleo se ha visto en el compromiso de encarar diferentes cambios, principalmente debido a severas legislaciones ambientales que establecen la disminución de las emisiones de contaminantes generados por el empleo de combustibles fósiles, como son: SOx, NOx y compuestos aromáticos. Estos cambios podrían incluir modificaciones en los catalizadores convencionales, procurando así la eficiencia de las actuales tecnologías de hidrotratamiento catalítico. En este sentido, diferentes estudios se han realizados en el área de la catálisis, los cuales muestran a los carburos metálicos como promisorios sustitutos de los catalizadores empleados industrialmente. Por otra parte, se ha generado un creciente interés por el empleo de nanopartículas y coloides metálicos, debido a que estas partículas presentan propiedades fisicoquímicas especiales, que pueden llevar a un aumento en la actividad y especificidad de los catalizadores. En función de esto, nos hemos planteado el desarrollo de diversos sistemas catalíticos de vanadio, vanadio-níquel y vanadio-molibdeno másicos y soportados sobre carbón, γ-alúmina, sílice y titania, que aumenten la hidroconversión de estos heteroátomos a especies más acordes con el medio ambiente y con las nuevas exigencias legales. De esta manera, se desarrolló una nueva ruta para la formación de catalizadores másicos de carburos metálicos, empleando Gas Licuado de Petróleo como fuente carburante y precursores no convencionales, formándose estos carburos a temperaturas menores que las reportadas en la literatura. Los estudios realizados por Difracción de Rayos-X permitieron seguir las transformaciones de fases que tuvieron lugar al realizar las síntesis de los diferentes carburos. La morfología de los sólidos obtenidos fue caracterizada por Microscopía Electrónica de Barrido. Adicionalmente, se sintetizaron los catalizadores soportados a base de vanadio a temperatura ambiente. Según los resultados obtenidos por XPS, se determinó la formación de especies carburadas y oxidadas de vanadio en el sistema monometálico soportado en carbón. A partir de estudios por difracción de Rayos-X y Microscopía Electrónica de Transmisión, se propuso que las fases de vanadio se encontrarían bien distribuidas sobre los soportes y que las partículas son de tamaños nanométricos. Se realizaron medidas de RPE, mostrando la presencia de especies de V4+ en los soportes oxídicos, las cuales pueden encontrarse como especies aisladas o formando clusters dependiendo del soporte. Los ensayos catalíticos se realizaron empleando moléculas modelo en las reacciones de hidrodesulfuración (HDS), hidrogenación (HYD) e hidrodenitrogenación (HDN). En función de los resultados obtenidos, se propuso la formación de fases segregadas de sulfuros y carburo de las especies metálicas, pareciendo indicar la existencia de algún tipo de interacción por contacto entre las fases. Repercutiendo en el aumento de las conversiones, siendo estas comparables e incluso superiores a las del catalizador comercial, en las condiciones experimentales establecidas.
URI : http://saber.ucv.ve/123456789/1872
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