Estudio del efecto de las condiciones de desactivación en la acidez de catalizadores de cracking catalítico fluidizado mediante resonancia magnética nuclear de estado sólido
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Date
2018
Authors
Evaluators
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
Los catalizadores de FCC responsables de la conversión de fracciones pesadas de petróleo en combustibles como gasolina, nafta y GLP, experimentan pérdida continua de actividad debido a la deposición de coque, envenenamiento por Ni y V, y desaluminación de la zeolita. Para contrarrestar estos efectos, el catalizador se somete a ciclos de regeneración y se envía de regreso al reactor. Los ciclos de operación-regeneración afectan el rendimiento del catalizador y la actividad económica de la unidad FCC. La acidez de los catalizadores de FCC desactivados bajo ciclos hidrotérmicos se analizó mediante RMN de estado sólido. Las mediciones de 29Si, 27Al, 1H y 31P MAS RMN se realizaron en un espectrómetro Bruker Avance III WB 9.4T (400 MHz). Los espectros de 29Si y 27Al MAS RMN revelaron diferentes ambientes de silicio predominando la especie 4Si(0Al), y cambios en las especies de aluminio Td y Oh evidenciando la desaluminación de la zeolita y cambios estructurales marcados con la desactivación hidrotérmica. A través de 1H MAS RMN se observaron diferentes grupos OH de la zeolita y la matriz producto del aumento en el número de ciclos. La adsorción de trimetilfosfina (TMP) y los espectros de 31P MAS RMN permitieron identificar y cuantificar los diferentes sitios ácidos de Brönsted y Lewis en las muestras. El experimento 31P-TPPO RMN mostró la interacción entre los sitios Brönsted superficiales y la molécula sonda y permitió cuantificar los sitios ácidos internos a través de la diferencia en la cuantificación con TMP. El experimento 2D HETCOR 31P{1H} permitió la asignación inequívoca de los sitios de Brönsted en los espectros 1D. Técnicas complementarias como DRX, porosimetría y el test MAT-ACE permitieron correlacionar las propiedades ácidas y texturales del catalizador con la actividad catalítica decreciente a través de perfiles de desactivación.
Description
Keywords
Catalizador De Fcc, Rmn De Estado Sólido, Desactivación.