Catalizadores de craqueo catalítico fluidizado a partir de zeolitas faujasita sintetizadas in situ sobre matrices tipo arcilla

Padilla Reyes, Jessyka María

Catalizadores de craqueo catalítico fluidizado a partir de zeolitas faujasita sintetizadas in situ sobre matrices tipo arcilla

dc.contributor.advisor	Poveda Jaramillo, Juan Carlos
dc.contributor.advisor	Guzmán Monsalve, Alexander
dc.contributor.advisor	Molina Velasco, Daniel Ricardo
dc.contributor.author	Padilla Reyes, Jessyka María
dc.contributor.evaluator	Trujillo, Carlos Alexander
dc.contributor.evaluator	Mesa Cadavid, Mónica
dc.contributor.evaluator	Villa Holguín, Aída Luz
dc.contributor.evaluator	Blanco Tirado, Cristian
dc.contributor.evaluator	Baldovino Medrano, Víctor Gabriel
dc.date.accessioned	2022-04-07T14:43:03Z
dc.date.available	2022-04-07T14:43:03Z
dc.date.created	2022-03-31
dc.date.issued	2022-03-31
dc.description.abstract	Para producir una matriz para la cristalización in situ de la zeolita Y se estudió un caolín comercial tratado químicamente con una solución de NaOH y transformado térmicamente desde 750 °C hasta 1100 °C. El caolín calcinado a 1000 °C contiene sílice amorfa que puede ser extraída con una solución cáustica, lo cual aumenta el área superficial BET más de 16 veces y genera mesoporos con diámetros de ~ 5 nm. Estos cambios estructurales en los caolines tratados y calcinados se combinaron para preparar microesferas de matriz mesoporosa, en la cual crecieron cristales de zeolita Y bien dispersados. Se sintetizaron zeolitas NaY y Na[B]Y in situ sobre matrices microesféricas de caolín para obtener catalizadores FCC. Se investigó el efecto del pretratamiento alcalino de la matriz sobre la cristalización in situ de zeolitas y propiedades de la partícula zeolita/matríz. Las muestras se caracterizaron por técnicas analíticas, tales como: SEM, TEM, adsorción de argón, DRX, TPD- NH3. Se observó un aumento en el área superficial y mesoporosidad del catalizador tratado con álcali, ya sea sintetizado con la presencia o no de boro en la mezcla de reacción. Los análisis de TPD- NH3 mostraron un aumento en la cantidad y fuerza de la acidez en las zeolitas cristalizadas sobre las matrices pre-tratadas e intercambiadas con iones de lantano. El test de actividad se llevó a acabo en una unidad de microactividad de lecho fijo a 300 °C y atmósfera inerte, usando como molécula modelo el 1,3,5-triisopropilbenceno (TIPB). Se encontró que la conversión de TIPB fue mayor al 85 % para todas las muestras y la distribución de productos se relaciona con cambios en la formulación del catalizador.
dc.description.abstractenglish	To produce an matrix for the in situ crystallization of zeolite Y, a commercial kaolin chemically treated with NaOH solution and thermally transformed from 750 °C to 1100 °C was studied. The kaolin calcined at 1000°C has amorphous silica zones that may be extracted using caustic solution; this increases the surface area by a factor of 16 and generates mesopores ∼5 nm in diameter. These structural changes in the calcined and treated kaolins were combined to prepare microspheres of the mesoporous matrix, upon which well-dispersed crystals of zeolite Y crystallized. In-situ zeolites NaY and Na[B]Y were synthesized on microspherical matrices of kaolin to obtain FCC catalysts. The effect of alkaline pretreatment of the matrix was investigated in order to evaluate the zeolite crystallization and properties of the zeolite/matrix particle. Catalysts were characterized by SEM, TEM, Ar adsorption, XRD and NH3-TPD. The alkaline treated catalysts either synthetized with the presence of boron or with no boron in the hydrothermal reaction mixture exhibited an increase in the surface area and mesoporosity. Ammonia TPD analyses have shown an increase in the amount and strength of the acidity of the catalysis with the zeolites crystallized on the pretreated matrices and exchanged with lanthanum ions. Thus, a combination between higher concentration of stronger acid sites and higher proportion of mesoporous generated in the matrices treated with alkaline solution had resulted in more active catalyst as shown by the triisopropylbenzene cracking experiments conducted here.
dc.description.degreelevel	Doctorado
dc.description.degreename	Doctor en Química
dc.description.orcid	https://orcid.org/0000-0002-6197-4736
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/9764
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ciencias
dc.publisher.program	Doctorado en Química
dc.publisher.school	Escuela de Química
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	Caolín
dc.subject	caolinita
dc.subject	síntesis hidrotérminca in situ
dc.subject	zeolita NaY
dc.subject	matriz FCC
dc.subject	catalizador FCC
dc.subject.keyword	Kaolin
dc.subject.keyword	kaolinite
dc.subject.keyword	hydrothernal synthesis
dc.subject.keyword	zeolite NaY
dc.subject.keyword	FCC matrix
dc.subject.keyword	FCC catalyst
dc.title	Catalizadores de craqueo catalítico fluidizado a partir de zeolitas faujasita sintetizadas in situ sobre matrices tipo arcilla
dc.title.english	Fluidized Catalytic Cracking Catalysts from Faujasite Zeolites Synthesized in situ on Clay-Type Matrices
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_db06
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Doctorado
dspace.entity.type