Desarrollo de catalizadores "SCR" altamente selectivos a nitrógeno para plantas de ácido nítrico

Zusammenfassung

La emisión incontrolada de los Nox a la atmósfera por las actividades antropogénicas, rompe el equilibrio natural que existe entre ellos y produce importantes daños en el ecosistema, e indirectamente en el hombre. Una de las fuentes de emisiones de estos óxidos, es la industria dedicada a la producción de ácido nítrico, que destina la mayor parte de su producción a la preparación de fertilizantes. Los principales contaminantes emitidos por estas plantas son NO, NO2 y N2O, que se generan en las distintas etapas del proceso, además de NH3, que no ha reaccionado adecuadamente. Entre las diferentes medidas que se pueden adoptar para disminuir la concentración de los Nox, la Reducción Catalítica Selectiva con amoniaco en exceso de oxígeno, es una de las opciones que mejores resultados ha ofrecido en aplicaciones industriales. Este trabajo surge de la necesidad de desarrollar catalizadores monolíticos para llevar a cabo la depuración de los gases emitidos por las plantas de ácido nítrico que operan a baja presión, a a temperatura entre 180-230ºC. La mayoría de los catalizadores SCR, presentan su máxima actividad catalítica entre 250-350ºC, por lo que la reducción en la temperatura de operación se ha convertido en un reto. Además, se ha prestado especial atención a la formación de N2O como producto secundario de la reacción. Se han seleccionado como fases activa, CuO-NiO y V2O5, y como componentes principales del soporte Al2O3 y TiO2. Para la conformación de las estructuras monolíticas, ha sido necesaria la incorporación de silicato de magnesio como aditivo permante, que por otro lado, mejora las propiedades mecánicas del sólido y confiere mesoporisidad al soporte. Los sistemas preparados, se han estudiado con profundidad, analizando su comportamiento en la reacción principal y en las posibles reacciones secundarias que pueden tener lugar.