Catalizadores Monoliticos

TRABAJO EXPOSICIÓN



Asignatura: CATALISIS. ING.QUMICA


Título: CATALIZADORES MONOLÍTICOS Y SU APLICACIÓN EN LOS VEHÍCULOS.










INDICE

1. INTRODUCCIÓN 3
2. CATALIZADORES MONOLÍTICOS 4
2.1 Ventajas y comparación con otros catalizadores del catalizador monolítico………….................5
3. DISEÑO CATALIZADORESMONOLÍTICOS 6
3.1 Materiales y fabricación de los monolítos………………………………………………………………………….....6
3.2 Distribución de fases activas…………………………………………………………………………………………………..7
3.3 Geometría y dimensiones de la sección transversal de las celdas…………………………………………..8
3.4 Geometría y dimensiones externas………………………………………………………………………………………..9
4. PROPIEDADES DE LOS CATALIZADORES MONOLÍTICOS 11
5.CATALIZADORES MONOLÍTICOS EN LOS VEHICULOS 13
6. BIBLIOGRAFÍA 17

1.INTRODUCCIÓN:

Típicamente un catalizador sólido suele estar formado por tres componentes:
1. Un portador de elevada área superficial, denominado habitualmente soporte.
2. Promotores.
3. Fase activa.
Soporte del catalizador:
Un portador es una sustancia normalmente inerte sobre la que se dispersa un catalizador paraobtener mayores rendimientos al aumentar la superficie o bien mejorar la resistencia mecánica de un catalizador. Sin embargo en algunos casos el catalizador puede contribuir a la actividad catalítica dependiendo de la reacción y las condiciones de reacción.
Todo esto indica la importancia de las propiedades físicas y químicas de los soportes, entre las que se pueden destacar: dispersión de la faseactiva, volumen de poro que permita el acceso a reactivos y productos, una gran área superficial, una composición química estable, resistencia a altas temperaturas y choques térmicos, resistencia a la atrición, vibraciones.
Los materiales más utilizados como soportes son la alúmina y algunas sílices, destacando principalmente el uso de la primera en sus distintas fases.
Otros soportes utilizadosen los catalizadores de automóviles son los formados por zeolitas, sobre los cuales se soportan metales como cobre, niquel, cobalto, siendo su uso más extendido en los automóviles con motor diesel.
Dentro de los catalizadores de automóviles podemos diferenciar dos tipo de soportes, granulares y monolíticos. Los soportes granulares han constituido la base del catalizador clásicamente usado,mientras que los catalizadores monolíticos se han adaptado mejor a las exigencias de los niveles de contaminación y se han impuesto en el mercado actual del automóvil. [1]

2.CATALIZADORES MONOLÍTICOS: [2][3][4]
Los monolitos son materiales cerámicos o metálicos con estructuras continuas que contienen muchos conductos o canales, en su mayoría paralelos o aproximadamente paralelos. En general, sedenominan catalizadores monolíticos a las “estructuras unitarias atravesadas longitudinalmente por canales paralelos”, cuando en las paredes de los monolitos se deposita la fase activa sobre una capa delgada de material apropiado para fijarlos. No obstante, algunas veces la fase activa va incorporada al material monolítico antes de darle forma.
Los catalizadores monolíticos han encontrado ampliaaplicación en campos relacionados con el control de la contaminación ambiental. Los catalizadores de descontaminación deben operar bajo las condiciones impuestas por el funcionamiento del sistema particular donde se aplican (presión, temperatura, velocidad espacial, etc.), ya que no deben alterar la operación del mismo. Se suele exigir que la pérdida de carga producida en el conjunto, sea lo menorposible, dado que un posible “taponamiento” de la salida repercutiría sensiblemente en el coste de producción.
Los monolitos van también ganando espacio en el campo de la catálisis química, donde se alude con bastante frecuencia, al reactor monolítico, debido a que se minimiza con los catalizadores monolíticos la alta caída de presión característica de los reactores heterogéneos de lecho fijo...