CATALISIS 4 (2015) 27-33.

Síntesis de nanopartículas de óxidos de hierro y evaluación de sus propiedades catalíticas en la conversión de residuo de vacío

 

Synthesis of iron oxide nanoparticles and evaluation of their catalytic properties in vacuum residue conversion

 

 

Joelis Vera 1, Susana Martínez 2,*, Noheilly Vásquez 1,

Tibisay Golindano 1, Blas Delgado 3

 

1Gerencia de Investigación Estratégica en Refinación e Industrialización (RIIE),

2Gerencia de Investigación estratégica en FAJA, 3Gerencia Química Analítica.

PDVSA Intevep, Los Teques – República Bolivariana de Venezuela.

*martinezsi@pdvsa.com

 

 

 

RESUMEN

 

En esta investigación se reporta la síntesis y evaluación de la actividad catalítica de nanopartículas de óxidos de hierro hacia la conversión de residuo de vacío y simultáneamente en la reacción de desplazamiento del gas de agua, esta última para generar hidrógeno in situ. Las nanopartículas de óxido de hierro fueron sintetizadas utilizando el método de reducción química.  Se estudió el efecto de la temperatura sobre la síntesis, para ello se efectuó un barrido de temperatura desde 180 hasta 300oC. La caracterización de los catalizadores se realizó empleando Microscopía Electrónica de Transmisión de Alta Resolución y Difracción de Rayos X. Se encontró que al incrementar la temperatura de síntesis se incrementó también el tamaño de partícula. De manera de determinar el efecto catalítico se llevaron a cabo dos tipos de reacciones: térmicas y catalíticas. Los resultados indicaron que la conversión del corte 500oC+  fue de 20,9 %p para el proceso catalítico y 18,6 %p para el proceso térmico.

 

Palabras clave: Nanopartículas de hierro, reacción de desplazamiento del gas de agua, residuo de vacío.

 

 

ABSTRACT

 

Iron nanoparticles by reduction method in different temperature (180oC-300oC) were prepared and, then, tested as a prospective catalyst to vacuum residue conversion in two kind of reactions: craking/hydrogenation and water gas shift; to upgrade the feed. 500oC cut conversion and gases products were analyzed. The catalysts were characterized by elemental analysis by transmission electron microscopy (TEM) and X-ray diffraction (XRD). Respect to the synthesis it was found that high disperse nanoparticles with different size distribution were obtained and increasing temperature, rising too particle size. In order to establish the catalytic activity of the nanoparticles, two types of processes were performed: a thermal process and a catalytic process. The conversion of the 500oC+ cut was 20.9 wt% with the catalytic process and 18.6 wt% with the thermal process.

 

Keywords: Iron nanoparticles, vacuum residue, water gas shift reaction.

 

© Sociedad Venezolana de Catálisis. Todos los derechos reservados. Para permiso, envíe un correo electrónico a: revista.catalisis@gmail.com