Simulación del comportamiento de sistemas catalíticos Pt-Mo en reacciones simultáneas de hidrogenación e hidrodesulfuración, basada en la teoría del control a distancia
Este trabajo muestra un método determinista que se basa en la teoría del control a distancia. Esta teoría ha sido propuesta para explicar los efectos de sinergia observados en reacciones de hidrodesulfurización (HDS) e hidrogenación (HID) sobre catalizadores sulfurados. Se plantea un modelo de la microcinética del sistema catalítico Pt-Mo teniendo en cuenta la información disponible sobre HID y HDS de estos catalizadores. Este modelo se inserta en los balances de materia de un reactor continuamente agitado (CSTR) para simular el estado estacionario, así como las tendencias dinámicas de la HDS y la HID de una carga compuesta por una mezcla de moléculas modelo, tiofeno y ciclohexeno. Las curvas de tendencia son cualitativamente comparadas con las observaciones experimentales. Los resultados de la simulación utilizando los modelos basados en la teoría del control a distancia indican que es posible predecir el efecto de sinergia observado cuando se utilizan catalizadores MoS2+PtS/γ-Al2O3 en estas reacciones.INTRODUCCIÓNLos modelos que describen el comportamiento de catalizadores cobalto-molibdeno (Co-Mo) en hidrotratamiento (HDT) basados en la teoría del control a distancia propuesta por Delmon han demostrado una adecuada aproximación en la reproducción de la sinergia observada en las reacciones de HDT cuando se emplean estos catalizadores. En esta teoría se plantea la hipótesis de que una especie móvil de hidrógeno llamada hidrógeno ?spillover? (Hso) se genera sobre la fase llamada fase donora (en ese caso la fase con Co) y que migra hacia la fase aceptora (MoS2) modificando su superficie y generando los sitios activos de hidrogenación (HID) y de hidrodesulfuración (HDS) sobre el catalizador.En el trabajo con el CoMo efectuado por Li y Delmon las ecuaciones cinéticas planteadas van más allá de las clásicas de Langmuir-Hinshelwood, ya que considera la presencia y la acción del Hso y en donde la presencia de la fase con Co no tiene en estos catalizadores, otra función que la generación de la mencionada especie móvil. La necesidad de hacer una desulfurización profunda para el HDT de las fracciones más pesadas de petróleo ha forzado a utilizar otros sistemas catalíticos, específicamente aquellos que utilizan metales nobles los cuales en algunos casos, como sucede en el sistema Pt-Mo, su comportamiento es diferente al del CoMo. En este caso, a diferencia del Co, el Pt actúa como generador de Hso y a su vez tiene sus propios sitios activos para la hidrogenólisis del enlace C-S. Este hecho se ha demostrado en trabajos desarrollados en nuestro laboratorio.
Citación recomendada (normas APA)
Universidad Industrial de Santander (UIS)., "Simulación del comportamiento de sistemas catalíticos Pt-Mo en reacciones simultáneas de hidrogenación e hidrodesulfuración, basada en la teoría del control a distancia", -:Revista VirtualPRO,, 2018. Consultado en línea en la Biblioteca Digital de Bogotá (https://www.bibliotecadigitaldebogota.gov.co/resources/3841721/), el día 2025-05-12.
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