Catalizadores para la combustión de material particulado emanado de combustibles diesel y biodiesel

M. ARIELA PERALTA, M. JOSÉ FERNÁNDEZ, M. ALICIA ULLA, CARLOS A. QUERINI

Marriot Plaza Hotel, Buenos Aires

Congreso; 3er CONGRESO DE LA INDUSTRIA QUÍMICA Y PETROQUÍMICA DEL MERCOSUR; 2005

IAPG

El objetivo de este trabajo es evaluar la actividad del catalizador K/La2O3 para la combustión de material particulado emanado por combustibles diesel. Se analiza la estabilidad térmica del catalizador y la estabilidad frente al SO2, veneno inevitablemente presente en el ambiente del escape de motores diesel. También se analiza la estabilidad mecánica y térmica cuando se deposita el catalizador sobre un monolito cerámico, del tipo de los usados comercialmente. Por último se compara la actividad del catalizador frente a la combustión de material particulado emanado por combustibles diesel y biodiesel. La estabilidad térmica del catalizador es buena al menos hasta 700°C. Frente a un ensayo de desactivación acelerado con 1000 ppm SO2 en aire, el catalizador se desactiva. Luego de someterlo a un proceso de regeneración con H2 a 600°C se recupera actividad, aunque no se alcanza el valor de actividad correspondiente al catalizador sin envenenar. Por otra parte, luego de la regeneración se recupera capacidad de adsorber CO2. Este resultado es consistente con un mecanismo de reacción para la combustión del material particulado, en el cual se proponen intermediarios tipo carbonatos. Al depositar el catalizador sobre un monolito cerámico, se observa un comportamiento superior en adherencia cuando se usa nitrato de lantano como precursor de lantano. Cuando se usa directamente óxido de lantano como precursor de lantano, se observan mayores zonas de monolito no cubiertas con catalizador, es decir, menor resistencia mecánica, pero mayor actividad que cuando se usa nitrato de lantano como precursor. En cualquiera de los dos casos, la actividad del catalizador depositado sobre el monolito ya no es tan buena como la correspondiente a la del catalizador en polvo y mezclado mecánicamente con el particulado, ya que en este último caso el contacto catalizador-particulado es más íntimo. Finalmente, al analizar la actividad de catalizadores frente a la combustión de distintos tipos de particulado, se observó que el combustible biodiesel quema a menor temperatura que el combustible diesel. Actualmente se está trabajando en mejorar la adherencia catalizador-monolito. También se está estudiando la regeneración del catalizador envenenado con SO2.