Catalizadores estructurados de Ni/Al2O3 y NiCe/Al2O3 aplicados a la reacción de deshidrogenación oxidativa de etano (DOE).

P. BRUSSINO; J. P. BORTOLOZZI; E. D. BANÚS; V. G. MILT; M. A. ULLA

Barcelona

Congreso; Reunión de la Sociedad Española de Catálisis (SECAT '15); 2015

Sociedad Española de Catálisis

El etileno es uno de los compuestos de mayor producción a nivel mundial. En 2012, su consumo alcanzó las 129 millones toneladas métricas. En la actualidad, el craqueo con vapor es el proceso más establecido para su manufactura y requiere de la utilización de temperaturas superiores a los 800°C. Una alternativa interesante y más amigable con el medio ambiente para la producción de este compuesto es la reacción de deshidrogenación oxidativa de etano la cual, con un catalizador adecuado, operaría a temperaturas inferiores a los 500°C. Existen varias formulaciones catalíticas estudiadas para esta reacción, entre las que se destacan las de níquel soportadas en γ-Al2O3, que son activas y selectivas hacia etileno. Por otro lado, la conversión de etano puede incrementarse utilizando un promotor como el cerio. Además puede resultar conveniente soportar la formulación catalítica en un sustrato adecuado (por ejemplo monolitos de cordierita) porque presenta ventajas frente a los reactores de lecho fijo convencionales. Estas estructuras presentan baja caída de presión, alta eficiencia y menores distancias difusionales, entre otras propiedades. Los resultados indican que el aumento de carga en los catalizadores monometálicos preparados produce un incremento en la conversión de etano, con una leve disminución de la selectividad hacia el etileno. Al agregar el promotor, Ce, la conversión que se obtiene es de más del doble para una misma carga de fase activa. Sin embargo, la selectividad se ve más afectada con un mínimo de 50% aproximadamente para NiCe(25)/Al2O3-Cor. Aún así, la productividad de etileno alcanza 97,97 gEtileno/kgcat h y 643,8 gEtileno/kgNi h.