INCAPE   05401
INSTITUTO DE INVESTIGACIONES EN CATALISIS Y PETROQUIMICA "ING. JOSE MIGUEL PARERA"
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
TRATAMIENTO Y CARACTERIZACIÓN DE ESPONJAS METÁLICAS (SS314) PARA SU POSTERIOR USO COMO FILTROS CATALÍTICOS
Autor/es:
EZEQUIEL D. BANÚS; EDUARDO E. MIRÓ; VIVIANA G. MILT; MARÍA ALICIA ULLA
Lugar:
Salta, Argentina
Reunión:
Congreso; XVI Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2009
Institución organizadora:
Universidad Nacional de Salta
Resumen:
Existe una tendencia marcada a nivel mundial con respecto a disminuir año tras año los niveles admisibles de emisiones de hollín y NOx provenientes de motores diesel (EURO [1]). En este marco, los filtros catalíticos para gases de escape juegan un rol importante para alcanzar los niveles impuestos por la normativa. Las estructuras sobre los cuales se depositan los catalizadores deben ser capaces de soportar las condiciones de un caño de escape y también de filtrar el material particulado. En este trabajo se estudia el acondicionamiento de una esponja metálica que se utilizará como soporte de catalizadores de combustión de hollín diesel. La esponja de acero inoxidable (fase austenita principalmente) de 50 poros por pulgada fue cortada en 10 cilindros de 1,5 cm de diámetro y 2,5 cm de alto. Los mismos fueron lavados 1/2h en agua y 1/2h en acetona en baño ultrasónico y luego fueron calcinados a 900ºC por distintos lapsos de tiempo (0-20h) con el objeto de estudiar la estabilización de la superficie de los mismos. El valor promedio del aumento de peso de los distintos cilindros producido por la calcinación fue de 4,23 ± 0,71 %. Previo a la calcinación, la superficie de la esponja es lisa, mientras que luego de 20h de calcinación a 900°C la superficie adquiere rugosidad, como se observa en las micrografías de SEM (comparar Figuras 1a y b). Este es un aspecto muy importante al momento de la deposición del catalizador, ya que la rugosidad favorece el anclaje del mismo. Los difractogramas de rayos X (DRX) muestran las fases Fe(α) y Fe(γ) para la esponja SS314 sin calcinar, mientras que luego de la calcinación también se observa la formación de las fases Cr2O3 y FeCr2O4. El análisis de EDX de la superficie de la esponja metálica revela un enriquecimiento superficial de Cr y Mn luego de la calcinación a 900°C por 20h. Este efecto también se observó por XPS: al incrementarse el tiempo de calcinación a 900°C (0, 4, 8, 12, 16 y 20h) se intensifican las señales Mn3p, Mn3s, Cr3p y Cr3s. También se evaluó el comportamiento catalítico de la esponja calcinada, para lo cual se utilizó un equipo acoplado a un cromatógrafo gaseoso. Se alimentó el reactor con una corriente gaseosa compuesta por 18% de O2 y 0 ó 0,1% de NO diluidos en He, observándose temperaturas de máxima velocidad de combustión de 530ºC en presencia de NO y de 550ºC en ausencia de NO: Micrografías SEM de la superficie de la esponja: (a) antes de calcinar y (b) después de calcinar a 900ºC por 20 h