Oleofinas Ligeras

Avances en Ciencias e Ingeniería - ISSN: 0718-8706 Av. cien. ing.: 3(2), 47-56 (Abril/Junio, 2012)

Álvaro-Muñoz et al.

 

SÍNTESIS DE SAPO-34 Y SAPO-18 CON PROPIEDADES MEJORADAS PARA LA TRANSFORMACIÓN DE OLEFINAS A PARTIR DE METANOL
SYNTHESIS OF SAPO-34 AND SAPO-18 WITH ENHANCED PROPERTIES FOR THE METHANOL TRANSFORMATION TO OLEFINS
Teresa Álvaro-Muñoz1, Carlos Márquez-Álvarez1, EnriqueSastre1*
*autor de contacto (e-mail: esastre@icp.csic.es)

(1) Instituto de Catálisis y Petroleoquímica, ICP-CSIC, C/ Marie Curie, 2, Cantoblanco, E-28049 Madrid - España
Recibido: 21/03/2011 - Evaluado: 27/05/2011 - Aceptado: 08/06/2011

RESUMEN En este trabajo se ha estudiado la influencia del empleo de diversos agentes directores de estructura (ADE) en la síntesis de SAPO-34 con el fin detratar de determinar la posición y naturaleza de los centros activos e influir de esa manera en la actividad y vida útil de los catalizadores. También se ha estudiado la influencia del uso de agentes mesoporógenos (carbones nanométricos, quitosano) en la síntesis de SAPO-34 con el fin de tratar de generar mesoporosidad en los mismos y mejorar de esta forma sus prestaciones catalíticas inhibiendosu desactivación. El catalizador SAPO-34 sintetizado en presencia de TEAOH como SDA ha demostrado tener las mejores propiedades catalíticas en la reacción de MTO en base a su menor tamaño de cristal, mayor superficie externa y mayor acidez. El uso de agentes mesoporógenos, en las condiciones empleadas en este trabajo no mejora sustancialmente las prestaciones de los catalizadores. ABSTRACT In thiswork it has been used different structure directing agents (SDAs) in the synthesis of SAPO-34 trying to modify the location and nature of the acid centres and, so evaluate the influence of this parameter in the lifetime and catalytic performance of the catalysts. In order to try to improve the accessibility of the reagent to the active centres of SAPO-34, it has been also studied the influence ofdifferent mesoporogen agents – nanometric carbons or chitosan- for generating mesoporosity in the SAPO-34 materials and, in that way, inhibiting their deactivation. Catalyst SAPO-34 synthesized with TEAOH as SDA has demonstrated the best performance in the MTO reaction due to its smaller crystal size, higher surface area and higher acidity. The use of mesoporogen additives, under the experimentalconditions studied, does not improve the catalytic performance of these materials. Palabras clave: SAPO-34; obtención de olefinas; agentes directores de estructura; agentes mesoporógenos Keywords: SAPO-34; transformation to olefins; structure directing agents; mesoporogen agent

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Avances en Ciencias e Ingeniería - ISSN: 0718-8706Av. cien. ing.: 3(2), 47-56 (Abril/Junio, 2012)

Álvaro-Muñoz et al.

 
INTRODUCCIÓN El proceso MTO permite producir olefinas ligeras partiendo de gas o carbón, por transformación del metanol obtenido a partir de gas de síntesis, constituyendo una ruta interesante para obtener productos de alto valor añadido para la industria petroquímica utilizando fuentes alternativas al petróleo. Entre loscatalizadores sólidos ácidos más eficientes para esta reacción se encuentra la zeolita ZSM-5, una zeolita de poro medio que muestra una alta estabilidad, aunque es necesario realizar modificaciones para disminuir su acidez y así eliminar la formación de hidrocarburos aromáticos como subproductos de reacción. En los últimos años se han utilizado silicoaluminofosfatos (SAPO) en este proceso,obteniendo excelentes resultados, en concreto con las estructuras SAPO-34 y SAPO-18 (Chen et al., 1999; Wilson & Barger, 1999; Popova et al., 1998; Liang et al., 1990; Álvaro et al., 2009; Dai et al., 2011; Ye et al., 2011). Este catalizador zeolítico de poro pequeño limita la producción de hidrocarburos aromáticos y es muy selectivo a la formación de olefinas ligeras (se han obtenido selectividades...