Influencia de variables en la deshidratación de etanol

W. FRANK; GRACIELA MORALES; N. B. OKULIK

P. R. Sáenz Peña

Jornada; Reunión de Difusión de la Labor Docente, Científica y de Extensión; 2014

Secretaría de Investigación, Ciencia y Técnica

Se estudió la influencia de las variables intervinientes en la deshidratación catalítica de etanol mediante el uso de catalizadores constituidos básicamente por óxidos de metales de transición. Los catalizadores se prepararon dopando alúmina (Al2O3) con titania (TiO2) en tres concentraciones (5, 10 y 15%) usando el método sol-gel in situ (A) y el método sol-gel ex situ (B). Se trabajó con una velocidad de arrastre de nitrógeno de 50 ml/min, una inyección de etanol de 1000 μl/hr, tres valores de velocidad másica espacial (5, 7 y 14 h-1) y un rango de temperatura de 200-500 °C. Los resultados obtenidos muestran que los catalizadores preparados con el método B permiten obtener una conversión ligeramente superior que los sintetizados por el método A. También se notó un incremento en la conversión al aumentar la concentración de dopaje de TiO2 en la alúmina, aunque para concentraciones de 15% esto se revirtió, lo cual puede deberse a la mala distribución de la TiO2 en la alúmina, o a su saturación. En la Influencia del tiempo de residencia sobre la conversión y la selectividad, se pudo ver que a bajas conversiones (a 250°C) aumenta la selectividad a etileno con el aumento de la conversión pero por encima de una conversión del 50% comienza a disminuir su selectividad, favoreciendo la formación de los productos secundarios de la reacción. Sobre la base de las experiencias realizadas puede decirse que los catalizadores preparados con un 10% de titania usando el método sol-gel ex situ serían los que producen mejores conversiones. Asimismo, cuando se trabaja a menores velocidades espaciales y a 350°C se observa una mayor selectividad hacia el producto deseado, el etileno.