Synthesis and modification of beta zeolite for use in toluene disproportionation reaction

• Santiago Mesa ^[1] ; Johana Arboleda ^[1] ; Adriana Echavarría ^[1]
  1. [1] Universidad de Antioquia

     Universidad de Antioquia

     Colombia

     
• Localización: DYNA: revista de la Facultad de Minas. Universidad Nacional de Colombia. Sede Medellín, ISSN 0012-7353, Vol. 83, Nº. 196, 2016, págs. 184-193
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Síntesis y modificación de la zeolita beta para su uso en la reacción de desproporción de tolueno
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• Resumen
  • español

    En este trabajo se sintetizó la zeolita Beta y se caracterizó por las técnicas de DRX, ATG, ATD, FRX y MEB. Posteriormente se realizaron diversas modificaciones mediante un proceso de pasivación superficial en fase líquida, usando tetraetilortosilicato (TEOS), utilizando dos cargas de TEOS y tres ciclos de pasivación, dando lugar a 6 catalizadores. Dichos materiales fueron caracterizados por medio de NH3-DTP y probados en la reacción de desproporción de tolueno, bajo diferentes condiciones de presión y temperatura. A medida que se incrementaron los ciclos de modificación para cada catalizador, se generó un cambio en la acidez de los sólidos debido principalmente a la deposición de una capa inerte de sílica sobre la superficie externa, corroborado con el mejoramiento en la para-selectividad y la disminución de la conversión de los sólidos modificados. A pesar que la zeolita Beta es una zeolita de poro grande, se logró un mejoramiento de la para-selectividad, logrando valores casi estables para todo el rango de condiciones evaluadas.

  • English

    In this paper zeolite Beta was synthesized and characterized by XRD, ATG, ATD, XRF and SEM. Subsequently various modificationswere made using a surface passivation process in liquid phase with tetraethylorthosilicate (TEOS), using two loads of TEOS and three passivation cycles, in order to obtain six catalysts. These materials were characterized by NH3-TPD and tested in tolune disproportionation reaction, under different conditions of pressure and temperature. As modification cycles were increased for each catalyst, there was a change in the acidity of the solids, mainly due to deposition of an inert layer of silica on the external surface. These results were confirmed with the improvement in para-selectivity and decreasing in conversion. Despite zeolite Beta is a large pore zeolite, an improvement of the para-selectivity was obtained, achieving almost stable values for the entire range of temperature and pressure conditions.