naftalina

Naftalina
La naftalina (nombre comercial del naftaleno, C10H8) es un sólido blanco cristalino, con un olor característico a desinfectante de polillas. Se usa como intermediario químico o base para síntesis de compuestos ftálicos, antranílicos, hidroxilados, aminos y sulfónicos que se usan en la manufactura de varios colorantes. También se utiliza en la manufactura de hidronaftalenos, resinassintéticas, negro de humo, pólvora sin humo y celuloide. El naftaleno se ha empleado como repelente de polillas. Su estructura se compone de dos anillos de benceno con un lado común.

Aplicación Industrial
El naftaleno se usa como intermediario químico o base para síntesis de compuestos ftálicos, antranílicos, hidroxilados, aminos y sulfónicos que se usan que usan en la manufactura de varioscolorantes también se utiliza en la manufactura de hidronaftalenos, resinas sintéticas, negro de humo, pólvora sin humo y celuloide. El naftaleno se ha empleado como repelente de polillas.
En este caso se aplicará en la de “Derterminación de la cinética de la oxidación catalítica del naftaleno”
Objetivos:
Los hidrocarburos aromáticos policíclicos, han sido considerados como carcinógenos y comocompuestos peligrosos para el medio ambiente. Sus emisiones, procedentes principalmente de la combustión de materia orgánica, han sido relacionadas con graves riesgos para la salud por lo que se han impuesto límites muy restrictivos en cuanto a su liberación a la atmósfera. La combustión catalítica es una de las técnicas más económicas y efectivas para la eliminación de HAPs en corrientes degas efluentes de procesos de combustión. Los objetivos de este proyecto son los siguientes:
- Evaluar el comportamiento de cuatro diferentes óxidos metálicos mesoporosos de estructura ordenada basados en óxido de cerio en la eliminación de naftaleno.
- Caracterizar los cuatro catalizadores sintetizados para relacionar su estructura con su actividad catalítica.
- Determinar las condiciones enque los procesos de difusión interna y externa ejercen influencia sobre la velocidad de la reacción de oxidación.
- Realizar los estudios cinéticos pertinentes para determinar la ecuación cinética y la ecuación mecanística del proceso de oxidación del naftaleno.
- Obtener los perfiles de concentración y temperatura en el interior de la partícula catalítica, necesarios para el posterior diseñodel reactor catalítico.
Esquema experimental
La Figura muestra un esquema del sistema de reacción utilizado. Como fuente de naftaleno se dispone de unos 10 gramos de este compuesto, contenidos en un tubo de acero inoxidable de 9.5 mm (3/8”) cuyo diámetro interno es de 7 mm, tapados con lana de vidrio en ambos extremos. La temperatura del tubo se mantiene constante para asegurar unaconcentración fija de naftaleno, mientras que el resto del montaje se mantiene a una temperatura superior, alrededor de 150ºC, para prevenir la condensación indeseada de hidrocarburos. La concentración de naftaleno generado por la fuente alcanza el estado estacionario aproximadamente después de una hora a la temperatura deseada.


El flujo de reactantes es transportado por una mezcla de gases (80% He y 20%O2) cuyo flujo es de 50 mlN·min-1. El catalizador se sitúa en el centro de un tubo de cuarzo de 9.5 mm (3/8”) cuyo diámetro interno es de 7 mm, tapado en ambos extremos por lana de vidrio. Los gases procedentes del reactor, son introducidos en un cromatógrafo de gases Varian CP-3800, equipado con tres columnas: una columna capilar y dos columnas empaquetadas.
En la columna capilar, se permite laseparación del naftaleno, mientras que en las empaquetadas se separan los gases permanentes y el CO2. El cromatógrafo dispone de dos detectores: un detector de ionización de llama (FID) para detectar el naftaleno; y un detector de conductividad térmica (TCD) para detectar el dióxido de carbono y el oxígeno.

Integración del reactor catalítico en la industria
En la Figura, se muestra la...