Síntesis de catalizadores trimetálicos (M-W-Mo [m=Ni o CO]) nanoestructurados soportados en un óxido mixto Al-Ti

Abstract

Among the most used of the oil catalysts are the sulfides of molybdenum and tungsten promoted by nickel (Ni) or cobalt (Co) supported on alumina (Al2O3), since they exhibit interesting properties, they are capable of removing sulfur presence of large amounts of hydrogen heterocyclic organic molecules such as thiophene, benzothiophene and dibenzothiophene through processes called hydrodesulfurization (HDS). In this work two series of catalysts we were prepared tri-based Ni (Co) -W-Mo supported on an aluminum oxide-titanium (Al-Ti). The support was synthesized by the sol-gel method using as precursors metalorganics as tri-sec-butoxide (Al [O (CH3) CHC2H5] 3) and titanium butoxide IV (Ti [O (CH2) 3CH3] 4) the gel obtained was dried at room temperature for 3 days, calcined at 500 ° C in flowing air for 4 h sieving mesh number between 25-40. The active metals tungsten (W) and molybdenum (Mo) were obtained from salts of ammonium metatungstate ((NH4) 10 (H2W12O42) • 4H2O) and tetrahidratados ammonium heptamolybdate ((NH4) 6Mo7O24 • 4H2O). For promoter’s nickel nitrate (NINO3 • 6H2O) and nitrate hexahidratados cobalt (Co (NO3) 2 • 6H2O) were used, the metals were mixed in water and with constant stirring solution for 10 days at the atomic ratios (M / M + (W + Mo)) = 0.4, 0.5 and 0.6 where M stands for Co or Ni. The materials obtained were dried in hydrinfo:eu-repo/semantics/othermal treatment and subsequently added to the carrier by the method of successive impregnation, then were dried in an oven at 120 ° C for 2 hours and activated and reduced in a stream of H2S in H2 (15% v / v). The activated catalysts were tested in the Hydrodesulfurization (HDS) reaction dibenzothiophene (DBT), the reaction products were analyzed in a gas chromatograph, besides being characterized by the BET method, XRD and TEM.

Entre los catalizadores más utilizados de la industria del petróleo, se encuentran los sulfuros de molibdeno y tungsteno promovidos por el níquel (Ni) o cobalto (Co) soportados en alúmina (Al2O3), ya que exhiben propiedades interesantes, son capaces de remover azufre en presencia de grandes cantidades de hidrógeno de moléculas orgánicas heterocíclicas como el tiofeno, el benzotiofeno y el dibenzotiofeno a través de los llamados procesos de hidrodesulfuración (HDS). En este trabajo se prepararon dos series de catalizadores trimetálicos a base de Ni (Co)-W-Mo soportado en un óxido de aluminio-titanio (Al-Ti). El soporte fue sintetizado por el método Sol-Gel usando como precursores compuestos metalorgánicos como el tri-sec-butóxido de aluminio (Al[O(CH3) CHC2H5]3) y el butóxido de titanio IV (Ti[O(CH2)3CH3]4), el gel obtenido fue secado a temperatura ambiente durante 3 días, calcinado a 500°C bajo flujo de aire durante 4 h y tamizado entre mallas número 25-40. Los metales activos tungsteno (W) y molibdeno (Mo) fueron obtenidos a partir de sus sales de metatungstato de amonio ((NH4)10(H2W12O42) •4H2O) y heptamolibdato de amonio tetrahidratados ((NH4)6Mo7O24•4H2O). Para los promotores se usaron nitrato de níquel (NiNO3•6H2O) y nitrato de cobalto hexahidratados (Co(NO3)2•6H2O), los metales fueron mezclados en solución acuosa y con agitación constante durante 10 días a las relaciones atómicas (M/M+(W+Mo)) = 0.4, 0.5 y 0.6 donde M corresponde a Co o Ni. Los materiales obtenidos fueron secados en tratamientos hidrotérmico y posteriormente adicionados al soporte mediante el método de impregnación sucesiva, posteriormente fueron secados en estufa a 120 °C durante 2 horas y activados y reducidos bajo flujo de H2S en H2 (15% v/v). Los catalizadores activados fueron probados en la reacción Hidrodesulfuración (HDS) del Dibenzotiofeno (DBT), los productos de reacción fueron analizados en un cromatógrafo de gases, además de ser caracterizados por el método del BET, DRX y MET.