Diapositiva 1
Sntesis de catalizadores nanoestructurados para la conversin de
glicerol en otros productosPresenta
Fernando Trejo Zrraga
14 de diciembre de 2015.CICATA IPN UNIDAD LEGARIA
1- 2 - De dnde viene la energa que consumimos?CICATA IPN UNIDAD
LEGARIA
http://www.iea.org/statisticsCICATA IPN UNIDAD LEGARIA
http://www.jornada.unam.mx/2015/12/07/opinion/008o1ecoCunto
cuesta producir un barril de petrleo?- 3 - 493- 4 - CICATA IPN
UNIDAD LEGARIA
Azcares, almidonesFermentacinDeshidratacinEtanolCO2Lignina,
celulsicosHidrlisisPirlisisGasificacinHidrotratamientoFischer-TropschGasolinaDieselAceitesHidrotratamientoTransesterificacinFAMEs
(biodiesel)GlicerolUsando otras alternativas para obtener
energa
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Obtencin de biodiesel- 5 -
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Mecanismo de reaccin con un catalizador alcalino- 6 - - 7 -
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Transesterificacin- 8 - CICATA IPN UNIDAD LEGARIA
JustificacinBiodiesel (~90 %masa)Glicerol (~10 %masa)
Oxgeno1,2-propanodiol1,3-propanodiolGlicerolCarbonoHidrgenoCICATA
IPN UNIDAD LEGARIA
- 9 -
ObjetivosGeneral:Producir 1,2-propanodiol a partir de la
hidrogenlisis de glicerol usando un catalizador de xidos mixtos
(CuAl)
Especficos:Sintetizar catalizadores CuAl con diferentes
composiciones catalticasOptimizar la produccin de 1,2-propanodiol
mediante un diseo de experimentosCaracterizar los catalizadores
sintetizados por diferentes tcnicas (XPS, TEM, SEM, EDS, TGA,
etc.)- 10 - CICATA IPN UNIDAD LEGARIA
Metodologa experimentalNitrato de cobreNitrato de
aluminioHidrxido de sodioAgitacinAejamientoFiltrado y
lavadoCalcinacinReduccin en H2Cu:Al (3:1)- 11 - CICATA IPN UNIDAD
LEGARIA
Caracterizacin del catalizadorTEMXRD
XPS
Fisisorcin de N2
SEM-EDS
11- 12 - CICATA IPN UNIDAD LEGARIA
Reactor por lotesEvaluacin cataltica y caracterizacin del
producto
Cromatografa de gases- 13 - CICATA IPN UNIDAD LEGARIA
Exp.TR, CwcatTC, Ct,
h12202.30300622203.744001532205.185002442502.303002452503.74400662505.185001572802.303001582803.744002492805.1850066
< t < 24300 < Tc < 5002.30 < wcat < 5.18220 <
TR < 280- 14 - CICATA IPN UNIDAD LEGARIA
Caracterizacin del catalizador Propiedades texturalesTemp.
calcinacin, CSin
reduccinReducidoASE,m2/gDPP,VPP,cm3/gASE,m2/gDPP,VPP,cm3/g30064980.12801750.09400521070.11721820.10500471160.13681930.10-
15 - CICATA IPN UNIDAD LEGARIA
ElementoComposicin promedio, %atmicoSin
reduccinReducidoAl13.5314.12Cu37.3439.79Caracterizacin del
catalizador EDS15- 16 - CICATA IPN UNIDAD LEGARIA
() CuO; () Cu; (*) Cu2O. a) Sin reduccin y calcinado a 500C; b)
Calcinado a 500C y reducido; c) Calcinado a 400C y reducido; d)
Calcinado at 300C y reducidoCaracterizacin del catalizador XRD- 17
- CICATA IPN UNIDAD LEGARIA
Caracterizacin del catalizador XPSReducidoNo reducidoCu+2Cu+1-
18 - CICATA IPN UNIDAD LEGARIA
Sin reduccinReducidoCaracterizacin del catalizador SEM- 19 -
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Caracterizacin del catalizador TEM
Sin reduccinReducido- 20 - CICATA IPN UNIDAD LEGARIA
Caracterizacin del catalizador TGAReducidoSin reduccin- 21 -
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() Cu. a) 6 h; b) 24 h. Caracterizacin del catalizador gastado
XRD- 22 - CICATA IPN UNIDAD LEGARIA
ExpConversin, %Selectividad a 1,2-PDO,
%113.6263.06243.0677.66374.2678.84445.6674.65563.9377.99621.7571.09731.4842.67816.1462.25954.1848.59Resultados
experimentales- 23 - CICATA IPN UNIDAD LEGARIA
CONCLUSIONESLos xidos mixtos de Cu y Al pueden usarse en la
hidrogenlisis de glicerol
La relacin atmica ptima fue 3:1 (Cu:Al)
El catalizador ms activo se obtuvo al calcinar a 500C
La mxima conversin lograda fue 74.26% con selectividad hacia
1,2-PDO de 78.84% usando una concentracin de catalizador de 5.18
%peso. La reaccin se llev a cabo a 220C
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Formacin de recursos humanos:
1 alumno de posgrado por graduarsePRODUCTOS LOGRADOS- 24 - - 25
- CICATA IPN UNIDAD LEGARIA
AGRADECIMIENTOS
Grfico152Reino UnidoReino
Unido49BrasilBrasil41CanadCanad36Estados UnidosEstados
Unidos29MxicoMxico17RusiaRusia12EAUEAU10Arabia SauditaArabia
Saudita8KuwaitKuwait
Serie 1Columna1Columna2USD/barril
Hoja1Serie 1Columna1Columna2Reino Unido52Brasil49Canad41Estados
Unidos36Mxico29Rusia17EAU12Arabia Saudita10Kuwait8
