Hidrogenación de nitratos en solución acuosa

Abstract

La remoción de nitratos y nitritos en aguas para consumo humano por medio de la hidrogenación catalítica empleando diferentes catalizadores soportados fue estudiado (Ni-Cu/alúmina, Pd-Cu/alúmina, Pt-Cu/ZSM-5, PtSn/ ZSM-5 y nanopartículas de hierro sobre sílice). Los catalizadores fueron caracterizados por técnicas superficiales y espectroscópicas tales como, análisis químico, área específica, reducción a temperatura programada, quimisorción de hidrógeno, difracción de rayos X, espectroscopia fotoelectrónica de rayos X, espectroscopia Mossbauer. Los resultados mostraron claramente altas actividades catalíticas hacia la reducción de iones nitrato y nitrito a nitrógeno gas (N2). El mejor catalizador diseñado hasta el momento ha sido el catalizador PtSn/ZSM-5, con conversiones del 100% de remoción, sin embargo produce cantidades apreciables de amoníaco. Por su parte el sistema NiCu/alúmina, mostró reducciones del 70% sin la generación de subproductos como el amoníaco. En todos los sistemas estudiados el mecanismo de reacción ocurre vía redox, donde el Sn, Cu son responsables de la reducción del nitrato, mientras que el Pd, Pt o Ni, mantienen a la otra especie metálica (Sn, Cu) reducida.