Estudio del efecto de la modificación con fosforo sobre la estructura de la zeolita zsm-5 mediante rmn de 29si, 27al y 31p

Abstract

En esta investigación, series de zeolitas ZSM-5 con diferentes relaciones molares Si/Al y fósforo fueron modificadas por métodos hidrotérmicos. La incorporación de fósforo fue llevada a cabo por impregnación y por adición en el gel de síntesis. Los catalizadores fueron estudiados por la técnica de Resonancia Magnética Nuclear (RMN) con “Magic Angle Spinning” (MAS) de 27Al, 29Si y 31P y otras técnicas de caracterización que incluyeron “X Ray Diffraction” (XRD), Adsorción de nitrógeno (N2 adsorption), “Temperature Programmed Desorption” de amoniaco (NH3-TPD) and Fluorescencia de Rayos X (FRX). La evaluación catalítica fue realizada con la oligomerización de propileno, la cual representa una ruta importante para la producción de gasolina y combustibles destilados. Los cambios estructurales de las zeolitas ZSM-5 modificadas con ácido fosfórico fueron estudiados por la técnica MAS RMN de estado sólido y fueron evidenciados varios tipos de aluminio, silicio y fósforo. Los resultados también revelaron que la estructura de las zeolitas ZSM-5 fueron desaluminizadas con el incremento del contenido de fósforo para las modificadas por el método de impregnación. Finalmente, las pruebas de actividad catalítica junto con NH3 TPD y las otras técnicas aplicadas en este estudio, han claramente evidenciado que la modificación con fósforo por adición en el método de gel de síntesis puede impactar apreciablemente el desempeño catalítico de la zeolita ZSM-5 en la oligomerización de olefinas para producir hidrocarburos en el rango de gasolina, Diesel y lubricantes. La modificación hace más promisorio al catalizador para la reacción de oligomerización de alquenos para la producción de gasolina y combustibles destilados debido al mejoramiento en su comportamiento catalítico.