P5-CFQ TRANSFORMACIÓN DE PROPENO SOBRE FOSFATOS METÁLICOS S.Lopez-Pedrajas

P5-CFQ
TRANSFORMACIÓN DE PROPENO SOBRE FOSFATOS METÁLICOS
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2
S.Lopez-Pedrajas *, R. Estevez , D.Luna , E. Gaigneaux , F.M.Bautista
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1
Departamento Química Orgánica, Universidad de Córdoba, Campus de Rabanales. Edificio Marie Curie,
E-14014 Córdoba, España.
2
Université Catholique de Louvain, Institute of Condensed Matter and Nanosciences – IMCN, Croix du Sud
2, Box L7.05.17, B-1348 Louvain-la-Neuve, Belgium.
* [email protected]
La oxidación selectiva de propeno tiene como resultado productos químicos de interés como
acroleína, ácido acrilíco, acetona y óxido de propileno. En este trabajo se han utilizado fosfatos
obtenidos por precipitación con un método sol-gel y catalizadores impregnados. Los metales
usados para sintetizar los sólidos fueron Al, Co, Cu, Fe, Cr y V, con distinto porcentaje en peso.
Se han determinado las propiedades texturales de los sólidos así como sus estructuras por
rayos X (DRX), sus propiedades ácidas han sido también determinadas portermodesorción
programada (TPD) de piridina y sus propiedades básicas por TPD-CO2, también la tendencia a
la reducción de los sólidos se ha estudiado por termorreducción programada de H2.
En DRX los sólidos presentan la banda ancha característica de los fosfatos metálicos amorfos,
excepto los sistemas impregnados con mayor porcentaje de Co que presentan bandas
características de Co2AlO4. Los sólidos muestran unas propiedades básicas insignificantes. A
excepción de los sólidos que tienen más del 10% en metal, las muestras no absorben H 2; la
capacidad de reducción de los sólidos es diferente en función del método de preparación.
1,4
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
Conversión (%)
20
15
10
5
AlPO450
CoPO450
FePO450
CuPO450
1AlCoPO450
1AlCoPO650
1Al-CoPO450
1Al-CoPO650
1AlCuPO450
1AlCuPO650
1CrAlPO450
1CrAlPO650
1FeAlPO450
1%Fe/AlPO450
1%Co/AlPO450
10CoAlPO450
10%Co/AlPO450
20%Co/AlPO450
VAlPO-I-450
VAlPO-II-450
0
Y ACR (%)
La reacción de propeno a acroleína se ha llevado a cabo en fase gaseosa, en un reactor de
cuarzo en forma de U, de lecho fijo y flujo continuo. El análisis de los productos se hizo con un
CG equipado con tres detectores, un detector FID y dos TCD. A las condiciones cinéticas a las
que se ha llevado a cabo la reacción, el producto selectivo obtenido ha sido la acroleína, si bien
los rendimientos obtenidos son función del contenido metálico y del propio metal (figura 1); no
obstante hay evidencias de formación de compuestos poliméricos, que a su vez dan lugar a
productos de oxidación total (CO2 y CO). Los sólidos con los que se obtiene mayor porcentaje
de acroleína son el CuPO450 y el VAlPO-I-450, siendo a su vez los catalizadores de V los que
más promueven la oxidación total a CO2 y CO.
Condiciones
experimentales:
T: 400ºC
W: 0.15 g
FC3H6: 2.15 ml/min
Faire: 5.35 ml/min
FHe: 7.5 ml/min
treacción:15 h
Conversión (%)
Rendimiento a
acroleína (%)
Figura 1: Conversión de propeno y rendimiento a acroleína con los diferentes fosfatos.
Agradecimientos: MEC (CTQ2010-18126, ENE 2011-27017); Junta de Andalucía y fondos
FEDER (P11-TEP-7723). MECD por la beca FPU concedida a S.Lopez-Pedrajas.
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