Marco Teorico Quimica del petroleo P2

Temas para el marco teórico P2 química del petróleo:

Componentes de un catalizador:

• Fase activa (óxidos o sulfuros de metales de transición)
• Promotores (óxidos o sulfuros de metales de transición)
• Soporte (óxidos de metales de transición)

Tipos de catalizadores:

• No soportado (primeros dos)
• Soportados (todos)

Promotor a lado de la fase activa, estando en fase sólida. Interactúan sin formar un nuevo compuesto, el soporte sirve para generar un área para el depósito.

El soporte mejora la actividad del catalizador

Reacciones de superficie y área mas grande para tener mas sitios activos donde llegaran los reactivos se van a quimisorber se llevará la ruptura y reacomodación de enlaces para formar productos.

Pasos de una reacción catalítica homogénea

Densidad absoluta y relativa (agua)

Métodos para determinar densidad de solidos:

• Método geométrico solidos regulares
• Método volumétrico solidos regulares e irregulares

Densidad absoluta real y aparente de un catalizador gr de solido/cm3 de solido

Diferencia es que la real no considera los espacios vacíos en el interior de los sólidos, no considera el volumen de los poros. Aparente si se consideran los espacios vacíos de los poros, volumen de los poros.

Método astm c128

[pic 1]

Marco teórico:

Como ya es bien sabido, los catalizadores se dividen en homogéneos y heterogéneos. Sin embargo, nos enfocaremos en los catalizadores heterogéneos los cuales suelen ser sólidos.

Los catalizadores heterogéneos son insolubles en los reactivos, es decir, existen dos fases dentro de la reacción química. Esta reacción se lleva a cabo en la superficie de contacto del catalizador. Los catalizadores heterogéneos absorben moléculas de reactivo en su superficie, y gracias a ello se consigue una mayor concentración y superficie de contacto entre reactivos, los cuales abandonan la superficie del catalizador para dejarlo libre y pueda seguir actuando. [1]

Los componentes de un catalizador solido son:

• Fase activa: es el componente mas importante de un catalizador pues es el que determina la actividad.[2] Las fases activas pueden ser metales, óxidos metálicos, sulfuros o carburos metálicos. [3]
• Promotores (óxidos o sulfuros de metales de transición): es un componente que modula la actividad de la fase activa incrementándola. [2] Este componente se puede clasificar en dos grupos: los texturales y los químicos. En los texturales facilitan la preparación de las fases catalíticas dispersas (BaO, MgO) e incrementar la estabilidad térmica (La2O3,CeO2). Y En las químicas mejoran la actividad y selectividad catalítica (K2O) [3]
  Se encuentra a lado de la fase activa, estando en fase sólida. Interactúan sin formar un nuevo compuesto.
• Soporte (óxidos de metales de transición): este componente facilita la dispersión y estabilidad de la fase activa. Debe tener una elevada área superficial, una buena distribución de poros y buena estabilidad térmica. Usualmente de utiliza la alúmina como soporte industrial. [2] [3]

De igual manera estos catalizadores se pueden clasificar en dos grupos: los soportados y no soportados, esto dependiendo si cuentan con soporte como componente o no.

• Soportados: el catalizador se encuentra disperso en un soporte. Un ejemplo industrial de este tipo es el catalizador de platino soportado en alúmina empleado en la reformación del petróleo [1]
• No soportados: este tipo de catalizadores son, en general, metálicos y no requieren soporte para funcionar. Un ejemplo claro es el platino utilizado para la oxidación del amoniaco. [1]

Existen diferentes pasos que se siguen cuando es utilizado un catalizador sólido. Estos pasos son:

1. Transporte de reactivos hasta desde el fluido a la superficie externa del catalizador
2. Difusión de los reactivos desde la boca del poro a la vecindad de la superficie catalítica
3. 3. Adsorción de los reactivos sobre el catalizador
4. Reacción sobre la superficie catalítica
5. Desorción de los productos de reacción
6. Difusión de los productos desde el interior de los poros a la superficie externa.
7. Transporte de los productos hacia el seno del gas [4]

Una vez sabido esto, se debe entender que para la realización de la practica es necesario saber que es la densidad, tanto absoluta como relativa, además de la real y la densidad aparente.

La densidad absoluta se define como la relación que existe entre la cantidad de materia de un cuerpo con un volumen determinado de una sustancia liquida, sus unidades son g/cm3 o kg/m3. Por otro lado, la densidad relativa es la división entre una sustancia y una densidad conocida, usualmente esta sustancia conocida es el agua, no tiene unidades, es adimensional. [5]

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