Estudio de catalizadores nimo carburados, soportados sobre tio2-mcm-41 y su actividad catalítica en reacciones de hidrodesulfuración.

Abstract

Se sintetizaron catalizadores NiMo carburados, soportados sobre mezclas de TiO2- MCM-41, a diferentes cantidades de TiO2, los cuales fueron probados en la reacción de hidrodesulfuración de tiofeno. Ni y Mo fueron impregnados en los soportes utilizando el método de impregnación incipiente sucesiva. Los catalizadores se sometieron a tratamiento de carburación aplicando un flujo de 100 ml/min de CH4/H2 a una temperatura de 700C durante 4 horas. El pretratamiento de la reacción de HDS consistió en hidrogenar y sulfurar los catalizadores por 2 horas a 300C, mientras que la reacción se realizó a 400C durante 3 horas. A través de DRX se identificaron las reflexiones características del MCM-41 y las reflexiones de la fase anatasa del TiO2 en los soportes mixtos, además de las fases cristalinas MoO3, NiMoO4 y NiO en los catalizadores sin carburar y las fases Mo2C y Ni3C en los catalizadores carburados, lográndose comprobar por FT-IR las diferentes vibraciones y estiramientos de todas las fases cristalinas detectadas. El análisis de textura mostró una isoterma tipo IV para el material de partida MCM-41, con una alta área superficial, y con retención de la estructura mesoporosa y disminución gradual del área al combinarlo con el TiO2, al impregnar las sales y al carburar los materiales. Por MET se visualizaron los poros del material de partida, mientras que por MEB se comprobó la disminución del área superficial por el crecimiento de partículas. Todos los catalizadores fueron activos para la reacción de HDS, siendo los catalizadores sin carburar los que presentaron mayores porcentajes de conversión de tiofeno, y de ellos, el que contenía mayor cantidad de TiO2 fue el más activo, actuando el Ti como promotor en la reacción. El catalizador comercial AERO-3A, inicialmente, mostró un mayor porcentaje de conversión de tiofeno, pero a medida que transcurrió el tiempo de reacción, el catalizador sin carburar más activo presentó porcentajes de conversión mayores.