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Efecto promotor de Ni y Co en catalizadores no soportados de nitruro a base de molibdeno evaluados en la hidrodecloración de BPC

  • 1. Laboratorio de Fisicoquímica de Superficies, Centro de Química "Dr. Gabriel Chuchani", Instituto Venezolano de Investigaciones Científicas (IVIC), Caracas 1020-A, Venezuela.
  • 2. Laboratorio de Tratamiento Catalítico de Efluentes, Centro de Catálisis Petróleo y Petroquímica, Facultad de Ciencias, Universidad Central de Venezuela (UCV), Apartado 4067, Caracas, Venezuela.

Description

Los Bifenilos policlorados son compuestos considerados peligrosos para la salud humana y el medio ambiente. Para su eliminación, la hidrodecloración catalítica (HDC) es una de las técnicas más prometedoras. Esto se debe a que la HDC puede desarrollarse a gran escala, no requiere condiciones de reacción extremas y puede generar productos orgánicos no clorados reutilizables o transformados de forma segura. Numerosas investigaciones se han enfocado en la búsqueda de catalizadores activos, estables y selectivos a la hidrogenólisis del enlace C-Cl. En este sentido, el presente estudio evalúa la hidrodecloración catalítica de bifenilos policlorados (Aroclor 1260) empleando catalizadores no soportados de nitruros de molibdeno promovidos con Ni y Co, en las relaciones molares = 0, 0,25, 0,33, 0,5, 0,75, 1,0. A fin de entender el comportamiento catalítico, las relaciones molares Ni(Co):Mo de los catalizadores se correlacionaron con las fases cristalinas producidas, el tamaño relativo de los cristales, la texturización y el área superficial específica. Se encontró que el nitruro de molibdeno sin promover γ-Mo2N ( = 0) mostró un buen desempeño catalítico, similar al nitruro de molibdeno promovido con Ni a =0,33 y solo superado por Co a = 0,5. Los resultados sugieren la formación de sitios activos adicionales a los reportados para el nitruro de molibdeno sin promover (par Mo-S y Mo-Nitruro). Además, al comparar los nitruros bimetálicos, Co3Mo3N ( =0,5) fue más activo que Ni3Mo3N ( = 0,5).

Notes

Polychlorinated biphenyls are compounds considered dangerous for human health and the environment. For its elimination, the catalytic hydrodechlorination (HDC) is one of the most promising techniques. This is because the HDC can be developed on a large scale, does not require extreme reaction conditions and can generate non-chlorinated organic products safely reusable or transformed. Numerous investigations have focused on the search for catalysts that are active, stable and selective to the hydrogenolysis of the C-Cl bond. In this sense, the present study evaluates the catalytic hydrodechlorination of polychlorinated biphenyls (Aroclor 1260) using unsupported catalysts of molybdenum nitrides promoted with Ni and Co, in the molar ratios r_((Ni(Co))⁄((Ni(Co)+Mo)))= 0, 0.25, 0.33, 0.5, 0.75, 1.0. In order to understand the catalytic behavior, the Ni(Co):Mo molar ratios of the catalysts were correlated with the crystalline phases produced, relative crystal size, texturization and surface area. It was found that unpromoted molybdenum nitride γ-Mo2N (r_((Ni(Co))⁄((Ni(Co)+Mo)))= 0) showed good catalytic performance, similar by molybdenum nitride promoted with Ni tor_((Ni(Co))⁄((Ni(Co)+Mo)))= 0.33 and surpassed only by molybdenum nitride promoted with Co tor_((Ni(Co))⁄((Ni(Co)+Mo)))= 0.5. The results suggest the formation of additional active sites to those reported for unpromoted molybdenum nitride (Mo-S and Mo-Nitride pair). Moreover, when bimetallic nitrides were compared, Co3Mo3N (r_((Ni(Co))⁄((Ni(Co)+Mo)))= 0.5) was more active than Ni3Mo3N (r_((Ni(Co))⁄((Ni(Co)+Mo)))= 0.5).

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