INCAPE   05401
INSTITUTO DE INVESTIGACIONES EN CATALISIS Y PETROQUIMICA "ING. JOSE MIGUEL PARERA"
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Desarrollo de Nuevos Catalizadores Para la Alquilación de Isobutano con 1-Buteno
Autor/es:
BRUNO O. DALLA COSTA; J.C. TARA; ELENA I. BASALDELLA; CARLOS A. QUERINI
Lugar:
Salta - Argentina
Reunión:
Congreso; XVI Congreso Argentino de Fisicoquímica y Inorgánica; 2009
Institución organizadora:
Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica
Resumen:
Introducción La alquilación de isobutano con olefinas C4 se lleva a cabo a nivel industrial con catalizadores ácidos líquidos como HF y H2SO4. La peligrosidad y toxicidad de los mismos ha llevado a que se estudien catalizadores sólidos como zeolitas, heteropoliácidos, sulfato-zirconia, entre otros, pero a pesar de encontrarse buena actividad y selectividad a trimetilpentanos en muchos de ellos, la rápida desactivación que sufren ha sido la limitante para su aplicación a nivel industrial. Trabajos enfocados en la caracterización de los depósitos de coque y la regeneración de los catalizadores han permitido atribuir la desactivación de materiales microporosos tanto al envenenamiento de sitios activos como así también al bloqueo de las bocas de poros. Objetivos Se plantea buscar nuevos materiales mesoporosos para eliminar los problemas difusivos y facilitar la regeneración. Sílices mesoporosas del tipo SBA-15, funcionalizadas de diversas maneras para dar acidez, se comparan con la zeolita Y intercambiada con lantano y protones que es activa para la reacción. Los materiales frescos y coqueados se caracterizan por distintas técnicas como TPD de piridina y de buteno, FTIR, DRX, TGA, y TPO del depósito carbonoso. Se pretende obtener información que asista en el diseño y síntesis de los materiales catalíticos para esta reacción. Resultados Cuando se hicieron corridas de actividad con los catalizadores mesoporosos SBA-15, si bien se observó una conversión de los reactivos isobutano y 1-buteno, no se detectaron productos de reacción. Al tratarse de sólidos de poros grandes se descarta se haya producido una rápida obturación de boca de poros, por lo que la falta de actividad podría deberse a fenómenos asociados con la adsorción del buteno y/o a que los productos que se vayan formando queden fuertemente adheridos en los sitios ácidos polimerizando. Por otro lado, los TPO muestran cantidades apreciables de coque en los materiales preparados luego de reacción. Esto se pone en evidencia también en las señales que aparecen en los espectros de infrarrojo. Conclusiones Del análisis en conjunto de las diversas técnicas aplicadas para estudiar los SBA-15 puede inferirse que los mismos no son activos debido a una muy fuerte adsorción de buteno que bloquea los sitios evitando así el progreso de la reacción. Se ha logrado diagnosticar las causas de dicho comportamiento y se está diseñando alternativas de preparación para mejorar este aspecto. Además se considera modificar el pretratamiento de los materiales antes de la adsorción del 1-buteno, usando diferentes temperaturas seleccionadas de acuerdo a los perfiles obtenidos por TGA. Finalmente, las experiencias de adsorción de buteno han sido particularmente útiles para interpretar los resultados de actividad, mientras que no fueron reflejados por las experiencias de TPD de piridina.