Desactivación de Catalizadores

4
 Desactivación de catalizadores Esta pertenece a una rama de la catálisis con un desarrollo relativamente reciente. A pesar de las mejoras que se han llevado a cabo en el diseño de los catalizadores, todos estos disminuyen su actividad con el tiempo. La duración del proceso de desactivación puede variar, para ello es importante que el ineniero se mantena al pendiente de las inevitables perdidas en la actividad catal!tica de los mismos.  "ipos de desactivación Fouling Este es de#nido como la acumulación de material no deseado sobre una super#cie. $ara un catalizador este representa al%n material presente en el reactor &reactivos, productos o inertes' los cuales se depositan sobre el sitio catal!tico. La (orma más com%n de )o ulin se representa con materiales carbonosos conocidos como coque. El *co+in es una (orma del *(oulin, siendo la deposición de carbono sobre un catalizador provocando su desactivación. Envenenamiento -ausado cuando compuestos presentes en las corrientes del proceso bloquean o modi#can la naturaleza de la (ase activa. -uando ocurre un envenenamiento por bloqueo la toicidad del veneno depende de la ener!a libre y entalpia de adsorción del veneno. La ener!a libre de#ne la constante de adsorción / $ y en la entalpia se relaciona a la (uerza con que el veneno se una al sitio activo. Es eneralmente cuando aluna impureza está presente en la corriente de alimentación, pero en alunas ocasiones puede ser un producto de la reacción. Los venenos puedes clasi#carse de la siuiente manera0 1. 2ol3c ulas con un h eter oáto mo reactivo hacia los sitios activos4 uno de los más comunes es el Azu(re. 5. 2ol3c ulas co n m%ltipl es enla ces que pueden actuar como posibles venenos4 por ejemplo hidrocarburos insaturados. 6. -ompuestos melicos La (uerza de enlace entre el veneno y el catalizador puede ser muy (uerte o relativamente d3bil. 7i el enlaces es muy (uerte el catalizador se desactiva de#nitivamente, sin embrao eiste la posibilidad de que si es un enlace d3bil se revierta la desactivación eliminando la (uente de contaminación

description

Describe la manera en la que los catalizadores comienzan a funcionar

Transcript of Desactivación de Catalizadores

Desactivacin de catalizadores Esta pertenece a una rama de la catlisis con un desarrollo relativamente reciente. A pesar de las mejoras que se han llevado a cabo en el diseo de los catalizadores, todos estos disminuyen su actividad con el tiempo.La duracin del proceso de desactivacin puede variar, para ello es importante que el ingeniero se mantenga al pendiente de las inevitables perdidas en la actividad cataltica de los mismos.Tipos de desactivacin FoulingEste es definido como la acumulacin de material no deseado sobre una superficie. Para un catalizador este representa algn material presente en el reactor (reactivos, productos o inertes) los cuales se depositan sobre el sitio cataltico.La forma ms comn de Fouling se representa con materiales carbonosos conocidos como coque. El coking es una forma del fouling, siendo la deposicin de carbono sobre un catalizador provocando su desactivacin.Envenenamiento Causado cuando compuestos presentes en las corrientes del proceso bloquean o modifican la naturaleza de la fase activa. Cuando ocurre un envenenamiento por bloqueo la toxicidad del veneno depende de la energa libre y entalpia de adsorcin del veneno. La energa libre define la constante de adsorcin KP y en la entalpia se relaciona a la fuerza con que el veneno se una al sitio activo. Es generalmente cuando alguna impureza est presente en la corriente de alimentacin, pero en algunas ocasiones puede ser un producto de la reaccin. Los venenos puedes clasificarse de la siguiente manera: 1. Molculas con un heterotomo reactivo hacia los sitios activos; uno de los ms comunes es el Azufre.2. Molculas con mltiples enlaces que pueden actuar como posibles venenos; por ejemplo hidrocarburos insaturados.3. Compuestos metlicos La fuerza de enlace entre el veneno y el catalizador puede ser muy fuerte o relativamente dbil. Si el enlaces es muy fuerte el catalizador se desactiva definitivamente, sin embrago existe la posibilidad de que si es un enlace dbil se revierta la desactivacin eliminando la fuente de contaminacin

Sinterizacin Esta es causada por el crecimiento o aglomeracin de los micros cristales (que conforman la alta dispersin del catalizador). El re arreglo estructural que experimenta el catalizador disminuye los sitios activos del mismo Tipos de sinterizacin Crecimiento de las partculas metlicas ( en algunos casos partculas oxidadas) No es ilgico pensar que la movilidad de las partculas de fase activa dependen de la temperatura. E indudablemente est relacionada con la temperatura de fusin del material. Cuando se sobrepasa la temperatura en la cual una fase cristalogrfica es estable En las siguientes figuras se mostraran algunas ejemplos de los catalizadores en un proceso

Figura 1

Figura 2

Figura 3

Fuentes citadas Dr. Rogelio Cuevas Garca, 10 de noviembre del 2008, (en lnea) , http://depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/desactivacion_5726.pdf, Visto en 7 septiembre 2014Oro Luis A., Juan Carlos Gmez, Eduardo Bayn, Fundamentos y aplicaciones de la catlisis Homognea, Editorial Oro, Mxico 2010Dr. Fernando Carrillo Hermosilla, Diciembre 2012, (en lnea) , http://www.uclm.es/profesorado/fcarrillo/TEMA8.INTROCAT.pdf, Visto en 7 Septiembre 2014