Desarrollo de catalizadores de sulfuros de Co-Mo-W/Al2O3 para la HDS de DBT: efecto del tipo de precursor

Abstract

Currently, environmental regulations in many countries require production of transport fuels with lower sulphur concentrations. At the same time, in the last two decades demand for transportation fuels has increased in most countries. However, the amount of oil in the oil fields is decreasing; causing the light oil crudes to become scarce and the oil refining industry is in need of using heavy crudes, which for their nature contain higher amounts of sulphur compounds that cause serious damage to the environment when burned. Development of new catalysts for the hydrodesulphurization process is a partial solution to these problems, by facilitating removal of sulphur compounds; among them CoMoW/Al2O3 sulphide catalysts could enhance this sulphur removal. In this work, the synthesis of CoMoW/Al2O3 sulphide catalysts was carried out, in order to obtain materials with better catalytic properties than those currently used. In the first part of this work, active species for catalysts were synthesized from two kind of precursors: metal salts oxides (precursor a) and ammonium thioses (precursor b). Then following the technique of incipient impregnation by pore filling, precursors of the active phases were supported on ƴ-Al2O3. Finally thermal treatment (calcination) of the “precursor a” and ex-situ activation in a tubular furnace in H2S/H2 atmosphere (precursor a and b) were carried out.

Actualmente, las regulaciones ambientales en muchos países exigen la disminución de las concentraciones de azufre en combustibles de transporte; al mismo tiempo, en las dos décadas pasadas la demanda de combustibles de transporte se ha incrementado en la mayoría de los países. Sin embargo, la cantidad de petróleo en los yacimientos petrolíferos está disminuyendo, provocando que la cantidad de crudos ligeros del petróleo sea cada vez menor y la industria de la refinación del petróleo se vea en la necesidad de utilizar los crudos pesados los cuales, por su naturaleza, contienen mayor cantidad de compuestos azufrados, que al quemarse provocan daños graves al ambiente. Con el desarrollo de nuevos catalizadores para el proceso de hidrodesulfuración, se permitirá ofrecer solución parcial a estos problemas, al facilitar la remoción del azufre de esos compuestos; entre ellos, se espera que los catalizadores de sulfuros de CoMoW/Al2O3 puedan mejorar esa remoción. En este trabajo se realiza la síntesis de catalizadores de sulfuros de CoMoW/Al2O3 con la finalidad de utilizarlos como materiales con mejores propiedades catalíticas en la HDS de DBT, con respecto a los que actualmente se utilizan. En la primera parte de este trabajo se presenta la síntesis de las especies activas del catalizador a partir de precursores de sales metálicas base óxidos (precursor a) y tiosales de amonio (precursor b), posteriormente se utiliza la técnica de impregnación incipiente por llenado de poro con la finalidad de soportar los precursores de las fases activas en ƴ-Al2O3. Finalmente se realizó un tratamiento térmico (calcinación) del “precursor a” y la activación de manera exsitu en un horno tubular, en atmósfera de H2S/H2 (precursor a y b).