CATALISIS 5 (2016) 30-36.
Sorción de H2S sobre materiales híbridos
basados en redes zeolíticas de imidazolato tipo ZIF-8
H2S sorption on hybrid materials based on ZIF-8 imidazolate
zeolitic frameworks
Xacvier Galindo 1,*, Ricardo Harner 1, Blas
Delgado 2, Gustavo Gil 2, Ysian Sánchez 1
1 Pericia
de contaminación atmosférica y tecnologías de control de emisión / Gerencia de
Ambiente / PDVSA, Intevep, Los Teques, Venezuela
2 Gerencia de Soporte Tecnológico Química Analítica /
PDVSA, Intevep, Los Teques, Venezuela
RESUMEN
Muchos procesos relacionados con la industria petrolera generan
co-productos gaseosos que contienen H2S, formando mezclas con otros
gases tales como CO2.
Una de las formas más comunes para remover estos gases ácidos es su sorción
sobre un soporte poroso funcionalizado de manera apropiada. Actualmente, las
redes zeolíticas de imidazolato (ZIFs), una subclase de red metal-orgánica
(MOF), han surgido como un nuevo tipo de material poroso cristalino de gran
área superficial, estabilidad química y térmica. El presente trabajo tiene como
objetivo evaluar la eficiencia de sorción de H2S sobre redes
zeolíticas de imidazolato tipo ZIF-8 mediante ensayos de inyección por carga,
además de realizar la caracterización tanto del material original como el
expuesto a H2S por
espectroscopía infrarroja (FT-IR, por sus siglas en ingles), Difracción de
rayos X (DRX) y análisis textural por BET. El ZIF-8 demostró tener capacidades
de sorción relativa de H2S referidas a la capacidad de captura de la
hematita, en el orden de 2,48, las cuales son mayores que aquellas exhibidas
por fases minerales como el olivino (0,31) a expensas de la pérdida de la
estructura molecular del mismo bajo las condiciones de ensayo estudiadas.
Palabras clave: Material
híbrido, red zeolítica de imidazolato,
sorción de H2S, ZIF-8.
ABSTRACT
Many processes related to the
oil industry produce gas co-products containing H2S or a mixture
with other gases such as CO2. One of the most common ways to remove
these acid gases is adsorption on porous supports with suitable
functionalization. Nowadays, imidazolate zeolitic frameworks (ZIFs), a subclass
of metal-organic network (MOF) have emerged as a new type of porous crystalline
material of large surface area and high chemical and thermal stability. The aim
of the present work is to evaluate the H2S sorption efficiency on
imidazolate zeolitic framework, specifically ZIF-8 by batch tests. Also, it was
carried out a characterization of original as spent material by infrared
spectroscopy (FT-IR), X-ray diffraction (XRD) and textural analysis by BET. The
ZIF-8 showed a H2S relative sorption regarding hematite H2S
uptake of 2.48, which are greater than those measured for other minerals such
as olivine (0,31), at the expense of ZIF-8 molecular structure loss under test
conditions studied.
Keywords: H2S
sorption, hybrid material, imidazolate
zeolitic framework, ZIF-8.
©
Sociedad Venezolana de Catálisis. Todos los derechos reservados. Para permiso,
envíe un correo electrónico a: revista.catalisis@gmail.com