Estudio del catalizador y del mecanismo de reacción de la deshidrociclación de n-heptano a tolueno con platino soportado sobre zeolita KL modificada por bario y lantánidos

Resumen

El tema investigado plantea la búsqueda de alternativas en la preparación del catalizador Pt/zeolita L que aumenten la obtención selectiva de tolueno, para su utilización en las "Gasolinas Reformuladas". Pretende contribuir a esclarecer el funcionamiento del catalizador en la reacción y a dilucidar el mecanismo de la hidroconversión de heptano a tolueno. Se Estudió la termodinámica de la reacción principal y de otras secundarias calculando el calor de reacción, la constante y la conversión de equilibrio, en un amplio rango de condiciones de trabajo. Se realizó un Estudio del Catalizador en el que se analizó el efecto de la adición de cationes con distinto potencial iónico, incorporados por diferentes métodos y en distintas concentraciones, sobre sus propiedades. También se estudió el efecto del método de incorporación del Pt y de la temperatura de calcinación del catalizador sobre su comportamiento en la reacción. Por último, se llevó a cabo un Estudio del mecanismo de reacción con un catalizador Pt/BaKL, identificando los productos primarios, secundarios y finales y midiendo la reactividad de los productos intermediarios, lo cual ha permitido postular un esquema de reacción. Del estudio realizado se extraen como conclusiones más relevantes las siguientes: 1- El intercambio de K+ por Ba2+ no modifica sustancialmente la actividad deshidrociclante del catalizador, tanto si el Pt se agrega por impregnación como por intercambio iónico. 2- Los Lantánidos incorporados por intercambio iónico aumentan la acidez del catalizador, asemejándolo más a un catalizador bifuncional clásico que a un catalizador monofuncional de deshidrociclación. 3- La incorporación de un oido básico a la zeolita incrementa la densidad electrónica del Pt y exalta su actividad deshidrociclante. El aumento de la basicidad del entorno del metal parece ser la vía más idónea para mejorar la ya alta selectividad del cat