Tema: Influencia del método de preparación de catalizadores NiO/γ-Al2O3 para la deshidrogenación oxidativa de etano

Mg. Mario Hurtado Cotillo

Fecha : Miércoles 18 de diciembre de 2019

Hora : 10:00 am.

Aula : Q-102 (Sección Química)

Promovido por: Grupo de Investigación GICA

Resumen

En la actualidad, la producción de etileno se lleva a cabo de manera mayoritaria mediante procesos de pirólisis de etano o hidrocarburos superiores. Este proceso requiere condiciones de operación específicas, con altas temperaturas (700 a 2000°C) y presiones (1.5 a 100 bar), con gran consumo de energía (es un proceso endotérmico), para alcanzar selectividades a etileno relativamente bajas (<40%), ya que durante el proceso se genera coque, que finalmente debe eliminarse por combustión [1, 2].

El país del Perú presenta una reserva muy importante de gas natural ubicada en la región del Cusco llamada gas de Camisea. La comercialización de esta reserva empezó en el 2004 hasta la actualidad. Dado que, esta reserva de gas natural presenta el 10% de etano en su composición, existe un interés creciente en emplearlo para la producción de etileno [3].

Una de las alternativas para la producción de etileno podría ser la deshidrogenación oxidativa (ODH) de etano [1,2], para lo que se requiere del diseño de catalizadores activos y altamente selectivos, a la vez que termoestables y económicos. Este proceso se puede llevar a cabo en condiciones de operación más moderadas de temperatura (300 a 500 °C) y presión (1 bar) [1, 2, 4]. La importancia del etileno, se desprende del hecho de que el incremento de la producción de etileno se vincula con el incremento económico de un país [3]. Por el otro, a partir del etileno se pueden obtener los siguientes productos entre los que podemos mencionar son polímeros sintéticos, estireno, óxido de etileno, monómeros de acetato de cloruro de vinil y acetato de vinil, dicloroetano, etilbenceno, acetaldehído y etano y muchos otros productos básicos e intermediarios [4]. El óxido de níquel, en presencia de ciertos promotores o soportes, presentan propiedades catalíticas para la
ODH de etano interesantes [1,2, 4-6]. En este trabajo se muestran la síntesis y caracterización de catalizadores de Ni-Me (Me=Co, Nb) soportados sobre γ-Al2O3 sintetizados por los métodos de co-precipitación-deposición química mediante reflujo e hidrotermal así como sus propiedades catalíticas en ODH de etano.

[1] J.M. Lopez Nieto, B. Solsona, R.K. Grasselli, P. Concepcion, Topics in Catalysis, 57 (2014) 1248–1255.
[2] Bortolozzi J. P., Weiss T., Gutierrez L. B., Ulla M. A., Chemical Engineering Journal, 246 (2014) 343-352.
[3] L. Leung, G.P. Jenkis, Energy Policy, 74 (2014) 643-645.
[4] C.A. Gärtner, A.C Van Veen, J.A. Lercher, ChemCatChem, 5 (2013) 1-23.
[5] E. Heracleous, A. A. Lemonidou, Journal of Catalysis, 270 (2010) 67-75.
[6] M. Hurtado Cotillo, D. Unsihuay, C.E. Santolalla-Vargas, A. Paredes Doig, R. Sun Kou, G. Picasso, Catalysis Today, (2019) en prensa
https://doi.org/10.1016/j.cattod.2019.05.044

Información del expositor

M. Hurtado Cotillo, completó su maestría en la Universidad Nacional de Ingeniería. Actualmente, está realizando su doctorado con mención en Química en la Universidad Nacional de Ingeniería. El trabajo que está desarrollando está relacionado con la síntesis de materiales para aumentar la selectividad a etileno en un reactor de lecho fijo.