Synthesis, characterization, and application of hydotalcites in hydrodesulfurization of FCC gasoline

Zhao, Ruiyu; Yin, Changlong; Zhao, Hongying; Liu, Chenguang

doi:10.1016/s0378-3820(03)00012-2

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“…Como os compostos olefínicos são responsáveis pela octanagem da gasolina, tal competição se configura como um problema, pois diminui a qualidade do produto. 5 Dessa maneira, é interessante buscar catalisadores mais seletivos. Os catalisadores à base de CoMoS x têm se mostrado com menor atividade hidrogenante e, por isso, um esforço maior tem sido devotado à pesquisa de suportes que levem nanopartículas desse material a terem uma maior atividade e melhor relação dessulfurização/hidrogenação.…”

Section: Introductionunclassified

Comparação estrutural entre amostras de materiais tipo hidrotalcita obtidas a partir de diferentes rotas de síntese

Chagas¹,

Farias²,

Leitão³

et al. 2012

Quím. Nova

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Recebido em 30/7/11; aceito em 14/12/11; publicado na web em 23/3/12 STRUCTURAL COMPARISON BETWEEN SAMPLES OF HYDROTALCITE-LIKE MATERIALS OBTAINED FROM DIFFERENT SYNTHESIS ROUTE. Three samples of hydrotalcite-like materials (HTC) were synthesized and their structural characteristics were compared with two HTCs obtained commercially. Thermal analyses, FT-IR, PXRD and textural analyses were used to investigate the structural differences between commercial and synthetic samples. Particularly, the memory effect was observed at temperature higher than 600 °C. The Rietveld refinements were obtained with expressive accuracy and the statistical parameters of goodness of fit are quite satisfactory. In conclusion, the procedures adopted in synthesis of HTC produced crystalline materials with high surface area materials.Keywords: layered double hydroxides; catalysts supports; Rietveld refinement. INTRODUÇÃOA produção de catalisadores e suportes para catalisadores de hidrotratamento (HDT) de frações de petróleo é um mercado que movimenta bilhões de dólares anualmente. O HDT consiste em uma série de processos nos quais frações de petróleo são tratadas com hidrogênio visando melhorar a qualidade dos produtos através da remoção de componentes indesejáveis, tais como compostos nitrogenados, sulfurados, oxigenados e outros.1 Dentre as etapas do HDT, um importante processo é a hidrodessulfurização (HDS), que consiste em diminuir a concentração de enxofre em determinadas frações do petróleo, particularmente gasolina e destilados médios. Devido à importância do hidrotratamento para a indústria de petróleo, o processo precisa ser versátil para aceitar cargas dos mais variados tipos e qualidades e ser eficiente, de maneira tal que os produtos finais atendam às especificações ambientais cada vez mais rigorosas. A busca por materiais que permitam a produção de combustíveis limpos e baratos é objeto de interesse de vários grupos de pesquisa. 2 A presença de compostos sulfurados em frações de petróleo é altamente indesejável, devido à ação corrosiva e poluição atmosférica promovida por gases gerados durante a combustão, tais como SO 2 e SO 3 . Com isso, um rigoroso controle destes poluentes emitidos por automóveis tem levado a uma necessidade de maiores pesquisas na área de remoção de sulfurados em combustíveis, sobretudo gasolina e diesel.3 A questão chave é a remoção dos compostos de enxofre e a preservação dos compostos responsáveis pela octanagem da gasolina, neste caso as olefinas. Os catalisadores mais usados para esse fim são constituídos de sulfetos de cobalto-molibdênio (CoMoS x ) suportados em óxidos como a alumina (Al 2 O 3 ). 4O processo de HDS, por utilizar o H 2 , sofre competição com a hidrogenação de olefinas. Como os compostos olefínicos são responsáveis pela octanagem da gasolina, tal competição se configura como um problema, pois diminui a qualidade do produto.5 Dessa maneira, é interessante buscar catalisadores mais seletivos. Os catalisadores à base de CoMoS x têm se mostrado com menor atividade hidrogenante e, por i...

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Section: Introductionunclassified

Comparação estrutural entre amostras de materiais tipo hidrotalcita obtidas a partir de diferentes rotas de síntese

Chagas¹,

Farias²,

Leitão³

et al. 2012

Quím. Nova

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“…Subsequently, the general formula of a hydrotalcite like compound has the form: [M 2+ 1-x M 3+ x (OH) 2 ] x+ (A m-) x/m Á nH 2 O. These materials gain increasing importance as catalysts precursors for many reactions of industrial interest [6] like CH 4 and methanol reforming [7,8], VOC oxidation [9,10], hydrodesulfurization of Fluid Catalytic Cracking (FCC) gasoline [11], NO reduction [12] and removal of SO 2 and NO x [13].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Catalytic Removal of Toluene in Air over Co–Mn–Al Nano-oxides Synthesized by Hydrotalcite Route

et al. 2007

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Co-Mn-Al hydrotalcite type solids were synthesized as precursors of catalysts for the total oxidation of toluene in air. For the as-prepared solids, XRD measurements indicate the coexistence of hydrotalcite and MnCO 3 phases. When calcination is performed at 500°C, different mixed oxides are found as a function of Co:Mn molar ratio and preparation method, and very high specific surface areas were obtained for the Co-Mn solids. The comparison of catalytic activities in the presence of calcined hydrotalcites with those in the presence of calcined hydroxides evidences the superiority of the first oxides due to their higher reducibility. Co-Mn-Al nano-oxides synthesized using hydrotalcite type solids as precursors, are very promising candidates for the substitution of noble metal based solids.

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“…Se filtró el sólido obtenido, y se lavó con agua destilada hasta pH neutro. Se secó el sólido en la estufa a (80 ± 1) • C por espacio de 18 horas (Álvarez, 2015;Toffolo, 2008;Kloprogge et al, 2004;Zhao et al, 2003). Para identificar las propiedades físicas y químicas del soporte catalítico (hidrotalcita Zn-Al), se aplicaron las técnicas instrumentales tales como: espectroscopia de absorción infrarrojo con transformada de Fourier (FT-IR) y difracción de rayos X (DRX).…”

Section: Parte Experimentalunclassified

“…Este protocolo fue similar para el resto de los precursores catalíticos NiMo, donde sólo se varió los metales de Ni involucrados en el sistema catalítico (Álvarez, 2015). Los sólidos se obtuvieron aplicando dos metodologías de calcinación con una temperatura de 450 • C. (Zhao et al, 2003). La etapa 1, de la síntesis de los precursores catalíticos, sólo contempla la calcinación de los sólidos, una vez impregnado con los metales CoMo y NiMo.…”

Section: Precursor Catalíticounclassified

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ESTUDIO DE LA ESTABILIDAD ESTRUCTURAL DE ÓXIDOS MIXTOS Zn-Al TIPO HIDROTALCITA EN PRECURSORES CATALÍTICOS CoNiMo FRENTE HDS DE TIOFENO

Álvarez¹,

Linares²

2017

Rev. Fac. Cienc.

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. Artículo Investigación RESUMEN: La industria petrolera, es una de las principales fuentes responsable de emisiones atmosféricas tales como: CO, CO 2 , SO 2 , NO x , hidrocarburos y partículas suspendidas, la cual busca mitigar la contaminación ambiental originada en sus refinerías utilizando algunos procesos, como el hidrotratamiento (HDT). El corazón del HDT, son los catalizadores empleados, en función al soporte catalítico y los metales usados durante su formulación. Es por ello, que esta investigación se centró en estudiar la estabilidad estructural de óxidos mixtos Zn-Al tipo hidrotalcita (HT) en precursores catalíticos CoNiMo frente HDS de tiofeno, a una temperatura de calcinación de 450 • C. Inicialmente, se sintetizó el soporte catalítico HT a relaciones variables de Zn-Al de 0.00 a 1.00Al, una vez obtenido el intervalo óptimo de la HT (0.00-0.33Al), se procedió a formular los precursores catalíticos CoMo NiMo, a través de dos etapas de calcinación, la primera se impregna el soporte tipo hidrotalcita (HT) sin calcinar con los metales CoNi y CoMo, luego de impregnar con dichos metales se calcina por única vez; mientras que en la segunda etapa, se calcina los só-lidos antes de impregnar y después de la impregnación con los metales antes mencionados. Los resultados obtenidos denotan un excelente comportamiento para los catalizadores con doble etapa de calcinación, siendo los precursores CoMo más efectivos que NiMo; esto puede justificarse por las características fisicoquímicas de las fases de los metales involucrados y de sus vacantes de coordinación.

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Synthesis, characterization, and application of hydotalcites in hydrodesulfurization of FCC gasoline

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Catalytic Removal of Toluene in Air over Co–Mn–Al Nano-oxides Synthesized by Hydrotalcite Route

ESTUDIO DE LA ESTABILIDAD ESTRUCTURAL DE ÓXIDOS MIXTOS Zn-Al TIPO HIDROTALCITA EN PRECURSORES CATALÍTICOS CoNiMo FRENTE HDS DE TIOFENO

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