Promoting effect of Sr on electrospun La2O3-CeO2 nanofibers upon the oxidative coupling of methane.

GOMEZ, LETICIA; LEBEAU, BENEDICTE; BONNE, MAGALI; BOIX, ALICIA V.; SOLLIER, BRENDA M.; MIRO, EDUARDO

Puerto Vallarta

Congreso; XXVII Congreso Iberoamericano de Catálisis- CICAT 2020; 2020

Las nanofibras catalíticas constituidas por óxidos de La-Ce y Sr-La-Ce se sintetizaron por el método de electrospinning con 5%(p/p) de Sr y diferentes relaciones molares La/Ce. Estos materiales se estudiaron en el acoplamiento oxidativo de metano (OCM). Además, su rendimiento catalítico se comparó con el de catalizadores en polvo de similar composición. Las micrografías SEM de las fibras SrLaCe mostraron nanoestructuras con diámetros homogéneos y uniformes (170-200 nm). Asimismo, los difractogramas de las fibras de LaCe y SrLaCe revelaron la formación de soluciones sólidas cristalinas con la fórmula LaxCeyOz. La adición de Sr a la formulación de La2O3-CeO2 mejoró la conversión de CH4 y la selectividad a C2 debido a la generación de defectos estructurales. El catalizador con mayor concentración de La (SrLaCe3) mostró el mejor comportamiento en la reacción alcanzando una conversión de CH4 del 28.5% y un rendimiento de C2 del 21.7% a 600 ºC, mientras que el polvo de similar composición logró un rendimiento 19% a 750 ºC. Este comportamiento se atribuye a mejores propiedades de transferencia de calor y masa de las nanofibras, debido a una alta relación de superficie geométrica con alta porosidad de lecho y orientación al azar que mejoran el desempeño catalítico.