XIX Verano de la Investigación Científica y Tecnológica del Pacífico

XIX Verano de la Investigación Científica y Tecnológica del Pacífico
CARACTERIZACIÓN CATALÍTICA DE ÓXIDOS DE HIERRO CON ISOPROPANOL
Tanya Lara Amado, Ingeniería Química del Tecnológico de Estudios Superiores de Jocotitlán,
[email protected] Asesora Margarita Viniegra Ramírez, Universidad Autónoma Metropolitana,
[email protected]
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Los combustibles fósiles no son renovables y el uso de los mismos ha llevado a
problemas graves de contaminación. Una alternativa al consumo de petróleo y sus
derivados es el uso de los llamados biocombustibles, entre los cuales se encuentra el
biodiesel. El glicerol es un subproducto de la producción de biodiesel, y se ha generado
una caída en los precios del mismo debido a la sobreproducción; esto abre una nueva
oportunidad para su uso en la síntesis de productos de mayor valor agregado además
de contribuir a reducir los costos de producción del biodiesel. De esta forma se puede
asegurar el uso de la biomasa para la generación de energía. Los óxidos de hierro,
dadas sus propiedades ácido-base y rédox, pueden ser buenos catalizadores para la
transformación del glicerol a esos productos de mayor valor agregado, como la
acroleína.
METODOLOGÍA
Se prepararon óxidos de hierro mediante dos rutas: precipitación/deposición y
combustión. El precursor del óxido de hierro fue nitrato de hierro (III) (Fe (NO3)3•9H2O)
y el agente precipitante, carbonato de sodio (Na2CO3). El soporte empleado para
algunos catalizadores fue SiO2. La caracterización de los óxidos se hizo mediante
diversas técnicas como difracción de rayos-X (XRD) y reducción con hidrógeno a
temperatura programada (TPR-H2). Los óxidos se evaluaron en la reacción de
isopropanol a 553 K y presión atmosférica, con He como gas acarreador. La presión de
vapor usada para el isopropanol fue de 2.9 × 10−2 atm. Los catalizadores se pretrataron
en un flujo de aire a 573 K, por una hora.
CONCLUSIONES
Las conclusiones preliminares de este trabajo son:
 Los óxidos de hierro se presentan como hematita, principalmente, aunque existen
otras fases como los oxihidróxidos de hierro. El tamaño de partícula obtenido es
nanométrico y menor a 100 nm en todos los casos.
 Los catalizadores son activos en la reacción de isopropanol, con una selectividad
a propeno que varía dependiendo del método de preparación. La caracterización
por TPR-H2 muestra que los óxidos presentan distintas superficies hidroxiladas.
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Agosto 2014