Mezclas de óxidos a partir de hidrotalcitas: síntesis, caracterización, y aplicación en la combustión de material particulado.

NORA A. COMELLI; MARTA I. PONZI; MARIA L. RUIZ ; ILEANA D. LICK

Huerta Grande

Congreso; II Reunion Interdisciplinaria de Tecnología y Procesos Químicos; 2010

 Las Hidrotalcitas por sus caracteristicas de material básico, micro poroso y propiedades de intercambio ionico presentan un gran número de aplicaciones entre las que podemos mencionar las reacciones de oxidación. la emisión de los motores diesel es peligrosa para el medio ambiente y para la vida humana, debido a que emiten grandes contenidos de material particulado en los gases de escape. en este trabajo se preparan hidrotalsitas usando iones Mg y Al en una relación 3/1 y con Cu/Mg/Al en relación 1.5/1.5/1. Las Hidrotalcitas obtenidas son caracterizadas por disfracción de rayos x, espectroscopia infrarroja, absorcíon de nitrógeno (Area BET) y desorción térmica programada. Los difractogramas de rayos X de las muestras no calcinadas de HTMgAl con relación molar 3/1 y los de las muestras no calcinadas de HTCuMgAl con relacion molar 1.5/1.5/1 indican la formación de compuestos tipo hidrotalcita. Cuando estas hidrotalcitas son calcinadas hasta 600ºC y hasta 900ºC, se observan señales de DRX pertenecientes a los óxidos correspondientes. La superficie especifica se mide or BET obteniendose los siguientes valores para la serie HTMgAl m2/gr para el precursor  y 269 y 123 m2/gr para HTMgAl calcinado a 600ºC y a 900ºC respectivamente, mientras que para la serie HTCuMgAl se observa una disminución del área superficial a medida que aumenta la temperatura de tratamiento, debido a que el sistema resulta mas ordenado que los anteriores. Análisis termogravimétricos permiten determinar temperaturas de descomposición, los resultados muestran que a los 220ºC comienzan a perderse los oxidrilos, agua y aniones de la region interlaminar y parte de la estructura es colapsada. Por encima de 600ºC se produce la pirolisis y se destruye la estructura laminar. En el caso de HTMgAl la primer transición ocurre a temperatura menor que 220ºC. Las experiencias de oxidación a temperatura programada (TPO) se realizaron haciendo uso de un reactor termogravimétrico. Los TPO fueron obtenidos, con una relación material particulado/catalizador de 1/10. La corriente gaseosa es una mezcla de 40cc/min de aire y 20cc/min de nitrógeno, usando una rampa de calentamiento de 10ºc por minuto. El catalizador que muestra la menor temperatura de máxima velocidad de combustión es HTCuMgAl (1.5/1.5/1) calcinado a 600ºC. Comparando este valor de temperatura con la correspondiente para el material particulado sin calcinar se observa una disminución de 166ºC en la temperatura de máxima velocidad de combustión.