PREPARACIÓN DE CATALIZADORES BASADOS EN VANADIL FOSFATOS DE Fe SOPORTADOS SOBRE γ-Al2O3 PARA LA DESHIDROGENACIÓN OXIDATIVA DEL ETANO

Abstract

Se han preparado catalizadores basados en vanadil fosfatos para la deshidrogenación oxidativa (ODH) de etano a etileno. Los catalizadores másicos VOP (VOPO4.2H2O), FeVOP(1) (Fe0.14VO0.86PO4) y FeVOP(2) (Fe0.21VO0.79PO4) fueron sintetizados por el método de Ladwig que consiste en la preparación del vanadilfosfato en reflujo con el ácido fosfórico. Los catalizadores soportados sobre γ-Al2O3 (FeVOP-Al) fueron preparados mediante el método de impregnación húmeda incipiente. A partir de los resultados de XRD, los catalizadores másicos presentaron estructuras cristalinas descritas por el ordenamiento de los tetraedros de PO4 y de los octaédricos VO6. El análisis TPR reveló que la introducción del Fe a la estructura del VOP forma especies menos reducibles, y en el caso de los soportados, el incremento de la fase activa aumentó linealmente con el consumo de H2. La influencia del soporte de γ-Al2O3 en los catalizadores preparados basados en hierro vanadil fosfato permitió la formación de centros activos y selectivos a etileno en la reacción ODH del etano, como consecuencia de la formación de sitios ácidos débiles e intermedios y a interacciones catalizador-soporte. La actividad y selectividad a etileno en la mejor muestra soportada creció hasta 46,8 y 27,3 % frente a un valor de 9,8 y 21,4 % en la muestra másica equivalente.