Síntesis de catalizadores Mn-Ce para oxidación de hollín.

SACCO, NICOLÁS; BORTOLOZZI, J.P.; BANÚS, E.D.

La Plata

Congreso; XXII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2021

Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica

Introducción. En los últimos años, los catalizadores basados en MnOx han sidoampliamente reportados para la combustión de hollín diésel debido a su elevadaactividad de oxidación y bajo costo. Además, se sabe que la movilidad de oxígenomejora considerablemente cuando los cationes Mn se incorporan en otro óxido, comopor ejemplo ceria [1]. En este trabajo, se evalúan catalizadores basados en Mn-Ce ensus propiedades fisicoquímicas y en su performance catalítica en la combustión dehollín diésel. La síntesis se llevó a cabo mediante la calcinación directa de solucionesde nitratos de Mn y Ce en diferentes proporciones. Se varió la composición de lassoluciones mediante el agregado de ácido cítrico (CA) y se evaluó el efecto de suconcentración en la actividad catalítica.Resultados. Se observó una considerable influencia de las condiciones de síntesis enlas propiedades fisicoquímicas de los catalizadores. Mediante técnicas decaracterización como DRX, TPR y LRS, para los sólidos preparados en presencia deácido cítrico con una relación Mn/(Mn+Ce)<0,25, sólo se observó la presencia de óxidode cerio, evidenciando la incorporación de los iones Mn dentro de la red de la ceriadando lugar a una solución sólida con el mejor desempeño catalítico. Para relacionesMn/(Mn+Ce)>0,25 se observó la presencia de Mn2O3 y Mn3O4. En la Figura se muestrala evolución de la temperatura de máxima velocidad de combustión de hollín (TM) enfunción de la relación Mn/(Mn+Ce). Al presentar los catalizadores mixtos menor TM quelas formulaciones puras, se verifica un efecto sinérgico entre Mn y Ce.Conclusiones. Se observó un efecto sinérgico entre Ce y Mn en las propiedades delos catalizadores preparados en presencia de ácido cítrico, evidenciándose para unarelación Mn/(Mn+Ce) = 0,10 la formación de una solución sólida con elevada actividadcatalítica.