Estudio cinético de la oxidación de tolueno a benzaldehído sobre catalizadores de VSb1-xTixO4

A. BARBARO, S. LARRONDO, B. IRIGOYEN Y N. AMADEO

Porto, Portugal

Simposio; XVII Simposio Iberoamericano de Catálisis; 2000

Federacion de Sociedades Iberoamericanas de Catalisis FISOCAT

Los procesos de oxidación parcial catalítica de hidrocarburos aromáticos en fase vapor son de gran importancia en la industria química [1]. Sin embargo son muy pocos los trabajos que llevan a cabo estudios cinéticos detallados. Esto es debido a que la oxidación catalítica es compleja e involucra un sistema de reacciones múltiples. En particular, para la oxidación de tolueno, las ecuaciones cinéticas informadas son usualmente del tipo ley de la potencia o mecanísticas asociadas al modelo redox de Mars-van Krevelen [2-6]. Los datos disponibles en la literatura respecto de la oxidación de tolueno en fase vapor muestran que es común obtener selectividades a óxidos de carbono del 40% y mayores, aún a bajos niveles de conversión de tolueno [7-8]. Esto indicaría la presencia de una ruta de oxidación directa de tolueno a óxidos de carbono. Sin embargo, son escasos los trabajos [2] que consideran la oxidación directa de tolueno por una ruta paralela. En un trabajo previo se encontró que el antimonato de vanadio dopado con titanio, con composición nominal VSb0,8Ti0,2O4 [9], presenta óptima performance catalítica en la reacción de oxidación de tolueno. Los productos obtenidos con este catalízador fueron benzaldehido y óxidos de carbono. En el presente trabajo se reporta el estudio cinético de la oxidación de tolueno en fase vapor, con aire, usando como catalizador antimonato de vanadio dopado con titanio. El objetivo es proponer un esquema cinético apropiado para identificar las etapas principales de reacción, como así también hallar una expresión cinética que ajuste los datos experimentales utilizando el modelo redox de Mars-van Krevelen.