Oxidación catalítica de residuos carbonosos en presencia de óxido nítrico y oxígeno

CLARA SAUX, FABIÁN RAVELLI Y EDUARDO MIRÓ

Santa Fe, Argentina

Congreso; XI Congreso Argentino de Fisicoquímica y I Congreso de Fisicoquímica del Mercosur; 1999

Los principales contaminantes emitidos por los motores Diesel son los óxidos de nitrógeno y las partículas de hollín. Con vistas a la posibilidad de eliminarlos catalíticamente, se ha estudiado la combustión de partículas carbonosas utilizando Co y K soportados en distintos óxidos (MgO, La2O3, CeO2). Estos fueron  preparados por impregnación húmeda conteniendo 12% en peso de Co y 4.5% de K. Las muestras de hollín fueron obtenidas mediante la combustión incompleta de gasoil y, por otra parte, con el fin de llevar a cabo estudios cinéticos, se utilizó también un material carbonoso de alta pureza (CB-330, Degussa) como sustituto. Se empleó un microrreactor para realizar experiencias de oxidación con temperatura programada (TPO), utilizando 10 mg de mezclas hollín-catalizador y un flujo de gases (45 cm3/min) conteniendo 6% de O2, 0.5% de NO, balance en He. En las experiencias de TPO, en ausencia de NO, se obtuvieron picos en 410 ºC, 390 ºC y 375 ºC para los tres soportes utilizados, respectivamente, siendo CO2, H2O y trazas de CO los productos de  la reacción. Se observó un notable efecto promotor cuando se adicionó 0.5% de NO, especialmente para los soportes CeO2 y La2O3, obteniéndose picos de TPO a 330 ºC. En este caso, se obtuvieron además N2 y N2O como productos. Los resultados obtenidos indican un mecanismo redox donde el Co es el sitio activo. El rol del K es incrementar la interfase hollín-catalizador. El efecto promotor del NO se debe a la formación de NO2 y la reacción entre este último y las partículas carbonosas.