Estudio del comportamiento del coque de petróleo en presencia de especies azufradas, generadas electroquímicamente, en medio alcalino

Abstract

RESUMEN Se presenta el estudio del comportamiento del coque de petróleo en presencia de especies azufradas en medio alcalino, generadas electroquímicamente mediante electrólisis potenciostáticas, a diferentes potenciales y tiempos de reacción; y a temperatura constante de 23 °C. Para ello se realizó un estudio electroquímico por voltametría cíclica, de la solución de azufre en hidróxido de potasio, encontrándose tres picos anódicos y dos catódicos, asociados a la formación de iones polisulfuros como intermediarios solubles, y a la formación/redisolución de azufre y de óxido de platino, depositados sobre la superficie del electrodo. Se llevaron a cabo electrólisis potenciostáticas por dos vías; reacción directa, que consiste en realizar la perturbación electroquímica a la solución de azufre en KOH con el coque de petróleo, y reacción indirecta, donde la perturbación de potencial se realiza solo a la solución de azufre en KOH y al culminar se deja en contacto con el coque a circuito abierto. Las muestras de coque obtenidas fueron caracterizadas por análisis elemental, microscopia electrónica de barrido acoplado un detector de energía dispersiva de rayos X, espectroscopia fotoelectrónica de rayos X, adsorción de CO2, titulaciones Boehm y análisis termogravimétrico acoplado a un cuadrupolo de masas. Se determinó que las muestras en contacto con las especies de azufre generadas electroquímicamente, ya sea por vía directa o indirecta, presentaron un incremento del contenido de azufre en su superficie y no en la matriz del coque; el cual se encuentra depositado en los microporos del material como azufre elemental, generando una disminución de su área superficial; se determinó además que el tratamiento electroquímico empleado, otorgó una leve acidez a la superficie de las muestras de coque. Palabras claves: coque de petróleo, azufre, electroquímica, modificación superficial.