Estudio para oxidación a temperatura programada del coque depositado en catalizadores comerciales de fcc

Abstract

La técnica TPO se usa para la identificación y cuantificación de las diferentes especies de coque generadas durante las reacciones de FCC. Se identificaron 4 especies de coque: coque catalítico, coque contaminante, coque proveniente con la carga, hidrocarburos no vaporizados. Por medio de la deconvolución de los termogramas obtenidos y la tendencia al crecimiento de cada una de las señales a las condiciones de severidad de desactivación del catalizador, tipo de carga empleada, impregnación con metales, condiciones de reacción en las pruebas de microactividad, entre otras. Estos tipos de coque fueron cuantificados en base al área bajo cada una de las señales obtenidas por deconvolución de los termogramas TPO obtenidos por combustión en atmósfera oxidante. Con la fracción de área total multiplicada por el coque total de la muestra de catalizador gastado, se obtuvo el rendimiento a cada tipo de coque en una muestra de catalizador comercial. La experimentación se llevó a cabo empleando las muestras de catalizador gastado provenientes de las pruebas de microactividad MAT. Se identifico la señal correspondiente al coque catalítico alrededor de entre los 611 y 617ºC y corresponde hasta un 89% del coque total. La señal correspondiente al coque contaminante se halló entre los 665 y 677ºC y se ve incrementado directamente con el contenido de metales contaminantes de la muestra. El coque proveniente con la carga se ubico entre los 700 y 716ºC, y se incrementa directamente proporcional a la cantidad de carbón conrradson de la carga empleada. Para cuantificar los hidrocarburos no vaporizados, se empleó la extracción soxhlet con tolueno, y se cuantificó el residuo insoluble por gravimetría, este no se encuentra en un punto definido del termograma y hace parte de el en toda su extensión, también se extrajeron estos hidrocarburos antes del TPO para eliminar el ruido de la señal.