Preparación y caracterización de Ga2O3/ZrO2 como soporte de catalizadores para la hidrogenación selectiva de CO2 y CO a metanol

PAMELA B. SANGUINETI; MIGUEL A. BALTANÁS; KARIM SAPAG; ADRIAN L. BONIVARDI

Viña del Mar

Congreso; XXII CICAT – Congreso Iberoamericano de Catálisis; 2010

Se preparó ZrO2 mesoporoso por el método de sol-gel a partir de la hidrólisis de n-propóxido de circonio (IV) en 1-propanol (SBET = 96 m2/g, Vp = 0.037 cm3/g, dp prom(BJH) = 3.8 nm). Sobre este material se soportó Ga2O3 mediante impregnación por humedad incipiente de nitrato de galio (III), con cargas de galia variables desde 1.5 a 8.9 % p/p. Los materiales obtenidos luego de la calcinación (aire, 673 K, 4 h), solo sufrieron una disminución moderada del área superficial -gradual con la carga de galio- hasta 61 m2/g para la muestra con mayor carga. Mediante espectroscopia IR se siguió la adsorción de H2 (760 Torr) a 723 K y de CO2 a 298 K sobre los materiales Ga2O3/ZrO2. Luego de la adsorción de H2 se detectó la evolución de una banda a 1990 cm-1, característica del estiramiento del enlace Ga-H ubicado en sitios galio en posición octaédrica. La adsorción de CO2 produjo la evolución de especies (bi)carbonato, las cuales disminuyeron en cantidad con el incremento del contenido de galio en los materiales, lo que se correspondería con la menor basicidad que presenta la galia respecto de la circonia. Se estimó el cubrimiento de galia en Ga2O3/ZrO2 a través de las isotermas de adsorción de CO2 alcanzando éste un valor de aproximadamente el 50 % para la mayor carga (8.9 % p/p) de Ga2O3/ZrO2