Diseño de catalizadores para el control de la exotermia durante el quemado del hollín de diesel

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

Buenos aires (Argentina)

Congreso; XXII Congreso Interamericano de Ingeniería Química y V Congreso Argentino de Ingeniería Química; 2006

Una de las alternativas para evitar que el hollín (uno de los principales contaminantes emitidos por los motores diesel) sea emitido al medio ambiente, es utilizar un filtro, el cual debe ser regenerado continuamente a fin de evitar aumentos de pérdida de carga, que conduzcan al mal funcionamiento del motor. Un catalizador depositado sobre el filtro, permite que se queme el hollín en forma continua a temperaturas iguales o cercanas a las de funcionamiento del motor. Eventualmente, al acumularse hollín sobre el catalizador podría ocurrir el disparo de la reacción, alcanzando eventualmente temperaturas cercanas a los 1500C, lo que produciría la falla del sistema filtro-catalizador. En este trabajo, se estudian catalizadores diseñados para quemar el hollín y que eventualmente permitan amortiguar este problema. Se estudia el catalizador K/La2O3, en el cual se forman compuestos de lantano tipo hidróxido y carbonato que descomponen en el rango de temperaturas en que ocurre la combustión del hollín, absorbiendo parte del calor liberado durante la combustión del mismo. La ventaja de utilizar el K/La2O3 radica en la simultaneidad de la combustión de hollín exotérmica con las transformaciones  de fase endotérmicas, que conducen a una menor liberación global de calor en el sistema hollín – catalizador – filtro, preservándose así las características y aumentando la vida útil del sistema catalizador- filtro.   La actividad  para la combustión del hollín se mide mediante Oxidación a Temperatura Programada. Los calores evolucionados durante la combustión del hollín y  descomposiciones de fases se miden mediante Calorimetría de Barrido Diferencial.