Síntesis, caracterización y evaluación catalítica en la HDS de 4,6-DMDBT de catalizadores trimetálicos de sulfuros de Ni, Mo y W soportados en sílice hexagonal mesoporosa (SBA-15) modificada con Ti

Abstract

In this research, two catalysts (NiMoW) supported on hexagonal mesoporous silica (SBA-15) and modified with titanium (60Ti-SBA-15) were prepared. The catalyst precursor in the form of oxide, were prepared by incipient impregnation method using ammonium heptamolybdate, ammonium metatungstate and nickel nitrate (Ni/Mo+W = 0.3). Activation of precursor oxides NiMoW/SBA-15 and NiMoW/60Ti-SBA-15 was performed by sulfiding, using H2S/H2 (15% H2S) to generate the catalysts S-NiMoW/SBA-15 and S-NiMoW/60Ti-SBA-15. The characterization of the catalysts was carried out by nitrogen physisorption and X-ray diffraction, the catalytic material evaluation was conducted in the hydrodesulphurization reaction of 4,6-dimethyl dibenzothiophene. The results of X-ray diffraction revealed low crystallinity of the active phases (Ni-MoS2 and Ni-WS2) indicating a high dispersion on the support, this increases the amount of catalyst active sites to perform the hydrodesulphurization reaction. The catalysts having surface area of 141.8 and 178.6 m2/g S-NiMoW/SBA-15 and S-NiMoW/60Ti-SBA-15 respectively, however the S-NiMoW/SBA-15 showed higher catalytic activity (72.3%) with respect to S-NiMoW/60Ti-SBA-15 (40.5%).

En el presente trabajo de investigación, se prepararon dos catalizadores trimetalicos (NiMoW) soportados en sílice hexagonal mesoporosa (SBA-15) y modificada con titanio (60Ti-SBA-15). Los precursores catalíticos en forma de óxido, se prepararon mediante el método de impregnación incipiente utilizando heptamolibdato de amonio, metatungstato de amonio y nitrato de níquel (relación Ni/Mo+W = 0.3). La activación de los óxidos precursores NiMoW/SBA-15 y NiMoW/60Ti-SBA-15 se realizó mediante la sulfuración utilizando H2S/H2 (15% de H2S) para generar los catalizadores S-NiMoW/SBA-15 y S-NiMoW/60Ti-SBA-15. La caracterización de los catalizadores se llevó a cabo mediante fisisorción de nitrógeno y difracción de rayos-X, la evaluación catalítica de los materiales se llevó a cabo en la reacción de hidrodesulfuración de 4,6, dimetil dibenzotiofeno. Los resultados de difracción de rayos-X revelan baja cristalinidad de las fases activas (NiMoS2 y NiWS2) indicando una alta dispersión en el soporte, esto aumenta la cantidad de sitios activos del catalizador para llevar a cabo la reacción de hidrodesulfuración. Los catalizadores presentan áreas superficiales de 141.8 y 178.6 m2/g para S-NiMoW/SBA-15 y S-NiMoW/60Ti-SBA-15 respectivamente, sin embargo, el S-NiMoW/SBA-15 presentó mayor actividad catalítica (72.3 %) con respecto al S-NiMoW/60Ti-SBA-15 (40.5%).