Estabilidad de catalizadores para la eliminación de hollín emanado de motores diesel

M.A. PERALTA; M.A. ULLA; C.A. QUERINI

Terma de Rio Hondo

Congreso; XIV Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2005

Las emisiones provenientes de motores de combustión interna constituyen una de las principales causas de contaminación ambiental. El hollín y los óxidos de nitrógeno son los principales contaminantes de las emisiones de los motores diesel. Los óxidos de nitrógeno contribuyen a la lluvia ácida. Las partículas de hollín, debido a su muy pequeño tamaño, pueden penetrar profundamente en los pulmones, siendo así potenciales agentes cancerígenos. El objetivo de este trabajo es el estudio y desarrollo de catalizadores que eliminen simultáneamente ambos tipos de emisiones. En este trabajo se estudian la estabilidad térmica del catalizador, la tolerancia al agua y al SO2. Medidas de actividad del catalizador para la combustión del hollín muestran baja actividad del bario y alta actividad del potasio. (Se agrega bario ya que éste constituye una buena trampa de NOx). La temperatura de quemado de hollín es mayor que la temperatura de los gases de escape para motores de carga liviana y es menor que la temperatura de los gases de escape para motores de carga pesada. La estabilidad térmica es buena hasta 700°C. A mayores temperaturas se observa desactivación térmica. Ésta puede deberse a dos factores. Por un lado se forma una nueva fase perovskita BaCeO3. Y por otro lado se evapora K. Tanto el cerio como el potasio son necesarios y contribuyen sinérgicamente a la actividad del quemado del hollín. Por tal razón la pérdida de alguno de ellos conduce a la disminución de dicha actividad. El agua modifica la hidroxilación de la superficie, según se observó mediante XPS. Sin embargo, el catalizador es estable en presencia de agua durante un largo período de tiempo (100 horas). En presencia de 1000 ppm de SO2 el catalizador se desactiva. Se forman sulfatos de cerio, de bario y de potasio, y debido a esto la actividad disminuye. Actualmente se está estudiando la regeneración de los catalizadores envenenados con SO2.