Síntesis, caracterización y reactividad en hidrodesulfuración de carburos y nitruros de vanadio y vanadio-molibdeno a partir de polioxometalatos.

Abstract

Se sintetizaron carburos y nitruros másicos de vanadio y molibdeno, utilizando el método RTP y CH4/H2 (80/20) y NH3 como gases de síntesis, respectivamente. Los precursores fueron formados a partir de CH4VO3 y (NH4)6Mo7O24•H2O con (CH2)6N4 (HMTA) como agente acomplejante. Para la síntesis se variaron condiciones de reacción tales como Temperatura, Tiempo de Tratamiento, Flujo de Gas Reactante y Tasa de Calentamiento. Los sólidos obtenidos fueron caracterizados con las técnicas de Análisis Elemental, Difracción de Rayos-X (DRX), Espectroscopia Fotoelectrónica de Rayos-X (XPS) y Área superficial (Método de BET). Los resultados de DRX y XPS mostraron presencia de fases monometálicas tales como δ-Mo2N y VN, Mo2C y V8C7, obteniéndose en algunos casos mezclas de Mo2O5, MoO3 y V2O5 para nitruros y VO2 para carburos. La cristalinidad fue mayor con el aumento de la temperatura. El Flujo de gas de síntesis mostró efectos inversamente proporcionales tanto en nitruros como en carburos, obteniéndose mayor composición de nitrógeno y carbono a menores flujos de gas. El tiempo de tratamiento influyó en la síntesis de nitruros pero no tuvo efectos significativos en la síntesis de los carburos. Los sólidos presentaron áreas superficiales variables respecto de las conmutaciones en las condiciones de síntesis. Los compuestos de vanadio presentaron áreas mayores que los de molibdeno y los mixtos, siendo mayores las áreas de carburos respecto de los nitruros con 80 y 20m2/g respectivamente. Los Nitruros mostraron conversiones iniciales cercanas al 25% desactivándose lentamente. En el caso de los carburos, las actividades estuvieron por el orden del 1%, mostrando desactivación temprana.