MnyZnOCarlos

ELIMINACIÓN DE ETANOL MEDIANTE SISTEMAS
CATALÍTICOS MN/ZNO

Ethanol abatement using Mn/ZnO catalyst
María V Gallegos1, Gustavo Suarez2, Nicolas Rendtorff2, Miguel A Peluso3*

1

Planta Piloto Multipropósito, (PlaPiMu, CICPBA-UNLP) Av. Cno. Centenario y 506, M. B.
Gonnet, Buenos Aires (Argentina)

2

Centro de Tecnología de recursos Minerales y Cerámica (CETMIC), Av. Cno. Centenario y
506, M. B.Gonnet, Buenos Aires (Argentina)
3

Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas “Dr. J. Ronco” (CINDECA,
CONICET-UNLP), 47 Nro 257, La Plata, Buenos Aires (Argentina)
*Autor para correspondencia: apelu@quimica.unlp.edu.ar

Palabras claves: etanol, MnOx, ZnO, COVs
Keywords: ethanol, MnOx, ZnO, VOCs.
Titulo abreviado: Sistemas catalíticos Mn/ZnO

VII Congreso de Medio Ambiente /AUGMABSTRACT
Most human activities, industrial and commercial, give rise to air pollution. Volatile
organic compounds (VOCs) are among the most important pollutants that affect human
beings. VOCs are primary pollutants and also are involved in photochemical reactions
with NOx to form secondary pollutants such as tropospheric O3 and peroxoacetil nitrate,
producing this contamination both in outdoor andindoor environments. One of the most
commonly used methods for reducing these emissions is catalytic combustion.
Supported manganese oxides are a good alternative to the use of noble metals due to
their lower cost. In this work Supported manganese oxide on ZnO catalysts with various
Mn content were prepared. Manganese content was measured by atomic absorption, and
the catalysts characterized byXRD, TPR and specific area measurements. The catalytic
activity was evaluated in the complete oxidation of ethanol reaction, using 100 mg of
catalyst in the temperature range of 100 to 400 ° C with a flow rate of ethanol / air of
100ml min-1. Mn / ZnO catalysts were effective for removing streams from ethanol,
yielding complete conversion near 250 ° C for the more active catalyst. The reactionproducts were acetaldehyde, CO2 and water. The maximum selectivity to acetaldehyde
was observed at about 30% ethanol conversion. At higher conversions the oxidation
product was only CO2. The ethanol conversion increases when increasing the
manganese content.

RESUMEN
La mayoría de las actividades humanas, tanto industrial como comercial dan origen a
una mayor o menor contaminación del aire. Entre loscontaminantes más importantes
que afectan directa o indirectamente a los seres vivos se encuentran los compuestos
orgánicos volátiles (COVs). Los COVs son contaminantes primarios y participan en
reacciones fotoquímicas con NO x formando contaminantes secundarios como O3
troposférico y nitrato de peroxoacetilo, produciéndose esta contaminación tanto a nivel
atmosférico como en el interior deoficinas, hogares, etc. Uno de los métodos más
empleados para la reducción de estas emisiones es la combustión catalítica. Los óxidos
de manganeso soportados son una buena alternativa al empleo de metales nobles debido
a su menor costo. En este trabajo se prepararon catalizadores mediante la impregnación
con exceso de solución de Mn(NO3)2 sobre ZnO, utilizando diferentes concentraciones

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VII Congresode Medio Ambiente /AUGM
de la sal. El manganeso fue medido por absorción atómica, y los catalizadores
caracterizados mediante DRX, RTP y Superficie BET.
La actividad catalítica fue evaluada en la reacción de combustión completa de etanol,
usando 100 mg de catalizador y en el intervalo de temperatura de 100 a 400ºC, con un
caudal de etanol/aire de 100ml/min. Los catalizadores de Mn/ZnO resultaronefectivos
para la eliminación de corrientes gaseosas de etanol, obteniéndose conversión completa
cerca de 250ºC para el catalizador más activo. Los productos de reacción encontrados
fueron acetaldehído, CO2 y agua. La selectividad a acetaldehído es máxima cerca del
30% de conversión. A conversiones mayores el producto de oxidación es solo CO2. Al
aumentar el contenido de manganeso, aumenta la...