Abstract
Se estudió el sistema catalítico Ru-Fe soportado sobre titania para la hidrogenación selectiva del palmitato de metilo al producto alcohol cetílico. Los catalizadores basados en Ru-Fe soportados en TiO2 fueron preparados por el método de coimpregnación húmeda: Ru, como metal activo y Fe, como promotor catalítico, soportado en TiO2 , sintetizado por el método sol-gel, que permitió mejores propiedades texturales con respecto al soporte comercial. El análisis de sorción de N2(g) mostró isotermas de tipo IV con poros cilíndricos y los difractogramas XRD revelaron perfiles similares al soporte, sugiriendo una alta dispersión metálica. Los perfiles de reducción del catalizador Ru-Fe/TiO2 mostraron un desplazamiento de los picos de consumo de hidrógeno hacia mayores temperaturas con el aumento de la carga metálica, evidenciando una posible interacción metal-soporte. El análisis TPD-H2 mostró que los catalizadores Ru-Fe soportados en titania presentaron más tipos de adsorción de hidrógeno que su contraparte monometálica. La reacción se realizó en un reactor batch de flujo no continuo de H2(g) a 280 ºC y 5,5 MPa de presión. Los productos de la reacción usando el catalizador 10 % Ru(4)/Fe(1) mostraron una alta conversión de 90 % y 12 % de selectividad hacia alcohol cetílico, posiblemente debido a la capacidad del catalizador de almacenar mayor cantidad de H2 selectivo promocionado por interacciones metal-soporte.
Highlights
El consumo de energía es una necesidad básica para la subsistencia del hombre, pues los combustibles a base de petróleo, el gas natural y el carbón siguen siendo principalmente los más usados
La fase activa utilizada para la hidrogenación corresponden a los metales de transición del grupo VIII B como el Pt, Rh y Ru, pues son capaces de quimisorber disociativamente el hidrógeno molecular[5]
Los soportes basados en óxidos reducibles como el TiO2, WO3 y MoO3 mejoran la actividad y selectividad de reacciones de hidrogenación, este efecto se atribuye a la interacción fuerte metal-soporte debido a que la reducción del soporte a altas temperaturas permite la migración de especies TiOx sobre la superficie del catalizador, ocasionando su interacción con el metal soportado[9,10]
Summary
Se estudió el sistema catalítico Ru-Fe soportado sobre titania para la hidrogenación selectiva del palmitato de metilo al producto alcohol cetílico. El análisis de sorción de N2(g) mostró isotermas de tipo IV con poros cilíndricos y los difractogramas XRD revelaron perfiles similares al soporte, sugiriendo una alta dispersión metálica. Los perfiles de reducción del catalizador Ru-Fe/TiO2 mostraron un desplazamiento de los picos de consumo de hidrógeno hacia mayores temperaturas con el aumento de la carga metálica, evidenciando una posible interacción metal-soporte. Los productos de la reacción usando el catalizador 10 % Ru(4)/Fe(1) mostraron una alta conversión de 90 % y 12 % de selectividad hacia alcohol cetílico, posiblemente debido a la capacidad del catalizador de almacenar mayor cantidad de H2 selectivo promocionado por interacciones metal-soporte. Palabras clave: aceite de palma, hidrogenación, alcohol cetílico, palmitato de metilo, titania, rutenio, hierro
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