Desulfuración oxidativa de dibenzotiofeno presente en diésel con catalizadores VOx/MCM-41

Abstract

Una serie de catalizadores de V₂O₅ soportado en MCM-41 se sintetizaron variando la fase activa de 5, 10, 15, 20 y 25% peso, mediante el método de impregnación incipiente. Los catalizadores se caracterizaron con difracción de rayos X (XRD), isotermas de adsorción-desorción de N₂, espectroscopía Raman y microscopía electrónica de transmisión (TEM). Los catalizadores se evaluaron en un sistema bifásico para la reacción de desulfuración oxidativa en diésel (ODS), usando nhexadecano como modelo de diésel con 300 ppm de dibenzotiofeno y acetonitrilo como agente de extracción con una relación de n-hexadecano/acetonitrilo = 1:1. La reacción se llevó a cabo a presión atmosférica por 60 minutos a diferentes temperaturas 40, 60 y 80 °C, usando H₂O₂ como agente oxidante. Los resultados experimentales muestran que hasta un 99.9% de DBT puede removerse en condiciones óptimas (60 °C, 60 min de reacción, 1.5 mL de H₂O₂, 2g/L de catalizador y pH = 6).

A series of supported V₂O₅ catalysts on MCM-41 was synthesized by varying the active phase of 5, 10, 15, 20 and 25 wt% by incipient impregnation method. These catalysts were characterized by X-ray diffraction (XRD), N2 adsorption-desorption isotherms, Raman spectroscopy and transmission electron microscopy (TEM). Catalytic activities of the catalysts were evaluated in a biphasic reaction system for diesel oxidative desulfurization (ODS) using n-hexadecane as model diesel containing 300 ppm of dibenzothiophene and acetonitrile as extracting solvent with a volume ratio of n-hexadecane/ acetonitrile = 1:1. The reaction was carried out at atmospheric pressure for 60 minutes at different temperatures 40, 60 and 80 °C, using H₂O₂ as the oxidant. Experimental results shows that 99.9 % DBT can be removed under the optimal condition (60 °C, 60 min of reaction, 1.5 mL H₂O₂, catalyst 2g/L, pH = 6).