Preparación de catalizadores basados en óxidos mixtos de Ce-Mn por coprecipitación para la combustión de n-hexano

• Gino Picasso ^[1] ; Rosario Sun Kou ^[2] ; César Zavala ^[1] ; Rómulo Cruz ^[1] ; Alcides López ^[1]
  1. [1] Universidad Nacional de Ingeniería

     Universidad Nacional de Ingeniería

     Perú

     
  2. [2] Pontifica Universidad Católica del Perú Departamento de Ciencias Sección Química
• Localización: Revista de la Sociedad Química del Perú, ISSN-e 2309-8740, ISSN 1810-634X, Vol. 79, Nº. 4, 2013, págs. 367-380
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Preparation of catalysts based on Ce-Mn mixed oxide by coprecipitation for combustion of n-hexane
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    Se ha preparado catalizadores basados en óxidos mixtos de Ce-Mn para la combustión de nhexano, con una composición molar Ce/Mn entre 0,5 a 2,0 mediante coprecipitación a pH constante y con tiempos de envejecimiento de 4, 18 y 24 h. Los difractogramas XRD de los óxidos mixtos mostraron la presencia mayoritaria de la fase fluorita. La superficie BET en los óxidos mixtos fue mayor que los óxidos simples de Ce y Mn; la isoterma de adsorción mostró una superficie mesoporosa tipo IV. Los termogramas TPR confirmaron la presencia de la fase mixta, cuyos perfiles se orientaron hacia menores temperaturas con el incremento de cerio. Los ensayos catalíticos se realizaron para una concentración inicial de 2000 ppm de n-hexano y una velocidad espacial másica (WHSV) de 80 h-1, en un reactor de lecho fijo. En todos los casos, para una conversión total se obtuvo sólo CO2 y H2O y no se observó productos de combustión parcial. Los óxidos mixtos de Ce/Mn resultaron más activos y con mayor estabilidad térmica que los óxidos simples, independientemente del tiempo de envejecimiento. Los óxidos mixtos Ce/Mn con relación molar 2 resultaron ser los más activos debido probablemente a su mayor superficie específica y mejor grado de reducibilidad de la fase mixta.

  • English

    Catalysts based on Ce-Mn mixed with different Ce/Mn molar ratios ranging from 0,5 to 2 have been prepared by coprecipitation at pH constant with ageing times of 4, 18 and 24 h for combustion of n-hexane. XRD patterns of the mixed oxides showed the majority presence of fluorite phase. Specific BET surface areas of mixed oxides were always higher than their single counterparts and their adsorption isotherm depicted a mesoporous surface of Type IV. TPR thermograms confirmed the presence of mixed oxide phase, whose profile shifted to smaller temperatures with increasing content of ceria. Catalytic tests were performed with 2000 ppm of n-hexane and WHSV of 80 h-1 in a fixed-bed reactor. For all samples, only CO2 and water were observed at total conversion and no partial combustion products were obtained. Ce-Mn mixed oxides were more active than simple oxide samples no matter the aging time. Mixed samples presented thermal stability in contrast with simple ones. Mixed sample with Ce/Mn molar ratio of 2 depicted the highest activity probably due to higher surface area and better reducibility ability of mixed phase.