Influencia de la composición del soporte en catalizadores trimetálicos Ni-W-Mo para hidrodesulfuración

Abstract

The aim of this work is the synthesis of trimetallic Ni-W-Mo catalysts supported on titanium-aluminum mixed oxides, to be tested in the Hydrodesulfuration of dibenzothiophene. The supports were synthesized by the Sol-Gel process, using organic precursors, with variation in the amounts of titanium oxide (0 wt %-50 wt %) on aluminum oxide. Once the gel was prepared, an aging process was performed during 24 hrs. After that, the gel was dried at room temperature for about 2 or 3 days. The dried supports were calcined at 500 ? C under air flow for 4 hrs. and sifted between 25-40 mesh with the purpose of obtained similar size pore. Subsequent, molybdenum and tungsten thiosalts were synthesized by reaction of heptamolibdate and metatungstate of ammonium precursors under H 2 S flow. The Mo and W sulfurs were supported on the titanium-aluminum mixed oxides by the use of the thiosalts above prepared; also Ni promoter was added at the supports. The species were supported by the co-impregnation method at a Ni:W:Mo atomic ratio of 2:1:1 and 18 wt % of (W+Mo). After each impregnation, the materials were dried for 2 hrs., many impregnations were performed. The activation and reduction of the catalysts was made under H 2 S/H 2 (15 %v/v) flow. Once the supported trimetallic catalysts were prepared, they were characterized by specific surface area measurements (BET), distribution and pore size by BJH method, X-ray diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM) and Energy Dispersive Spectroscopy (EDS).

El presente trabajo tiene como finalidad realizar la síntesis de catalizadores trimetálicos de Ni-W-Mo, soportados en óxidos mixtos de aluminio-titanio, para posteriormente medir su actividad en la reacción de Hidrodesulfuración de Dibenzotiofeno. La síntesis del soporte óxido mixto fue realizada mediante el proceso Sol-Gel, a partir de precursores orgánicos, variando las concentraciones de óxido de titanio de un 0 % al 50 % en óxido de aluminio. Una vez preparado el gel, éste fue envejecido durante 24hrs, posteriormente fue secado a temperatura ambiente durante aproximadamente 2 a 3 días. El soporte seco fue calcinado a 500 ? C bajo flujo de aire durante cuatro horas y posteriormente tamizado con un número de malla entre 25-40, obteniendo así? soportes con tamaño de partícula similares. Posterior a esto, se procedió a sintetizar las tiosales de molibdeno y tungsteno haciendo pasar una corriente de H 2 S a los precursores de heptamolibdato y metatungstato de amonio en solución respectivamente, con la finalidad de soportar las especies activas Mo y W en forma de tioles y usando como promotor al Níquel. Las especies fueron soportadas por el método de coimpregnación sobre el óxido de Aluminio-Titanio, manteniendo una relación atómica constante de Ni-W-Mo 2:1:1 y 18 % en peso de (W+Mo). Después de cada impregnación los materiales fueron secados en estufa durante 2 horas, varias impregnaciones fueron necesarias para incorporar la cantidad de especies activas y promotor. Los materiales obtenidos fueron activados y reducidos bajo flujo de H 2 S en hidrógeno (15 % v/v). Obtenidos los catalizadores trimetálicos soportados, se procedió a su caracterización mediante medición de área superficial específica por el método BET, distribución y tamaño de poro por el método BJH, Difracción de rayos X (DRX), Microscopia electrónica de barrido (MEB) y análisis químico por espectroscopia de energía dispersiva (EDS).