Influencia de la temperatura de calcinación de catalizadores Cu/Al2O3 en el lixiviado de cobre, para la reacción de oxidación de fenol

P. BRUSSINO; F. A. MARCHESINI; A. DEVARD; M. A. ULLA

Coimbra

Congreso; XXVI Congreso Iberoamericano de Catálisis (XXVI CICAT); 2018

Sociedade Portuguesa de Química

En este trabajo se analiza el desempeño catalítico de catalizadores de Cu(5%)/Al2O3 preparados por el método de impregnación húmeda y calcinados a tres diferentes temperaturas, 400 ºC (IH 400), 650 ºC (IH 650) y 900 °C (IH 900). Los mismos se evaluaron en la reacción de oxidación de fenol utilizando un exceso de H2O2 como agente oxidante, a 70 °C y a presión atmosférica. Se obtuvo conversión completa de fenol durante los primeros 20 minutos de reacción para los tres catalizadores. Además, a las dos horas de reacción se alcanzó un alto grado de mineralización (conversión de TOC > 85%). Se realizó la caracterización de los catalizadores frescos y usados en reacción por 2 h mediante DRX, EDX y XPS. Durante la reacción catalítica ocurrió la reducción de las especies superficiales Cu2+ como consecuencia de la marcada disminución del pH, debido a los intermediarios de reacción. El incremento en la temperatura de calcinación a 900 ºC generó una disminución en esta extensión de reducción, protegiendo al Cu2+ mediante la interacción con el soporte. Además, las interacciones Cu-Al-O no sólo disminuyen la reducción de especies de Cu2+ sino también su lixiviación. No se observó una variación significativa en el grado de lixiviación para los catalizadores IH 400 e IH 650, ya que la pérdida de Cu fue de 64% y de 60% respectivamente. Sin embargo, este valor es de 36% para el caso del catalizador calcinado a 900 ºC (IH 900). No obstante, el porcentaje de Cu remanente en la solución, como consecuencia de la lixiviación, supera los límites permitidos para aguas de consumo (1 mg Cu/L).