Impregnación del líquido iónico (bmim)bf4 sobre la zeolita zsm-5 y evaluación de su actividad en la desulfuración oxidativa de una mezcla modelo de aceite pirolítico de llantas usadas

En este trabajo se presentan los resultados de la impregnación del líquido iónico (IL) [BMIM]BF4 sobre la zeolita ZSM-5 en tres relaciones másicas IL/zeolita (0.1, 0.5, 1) y la evaluación de su actividad en la desulfuración oxidativa, usando peróxido de hidrógeno como agente oxidante. El proceso de anclaje se realizó en tres etapas: La desgasificación de la zeolita en atmósfera inerte a 220°C durante 24 horas, la impregnación del líquido iónico usando dicloroetano como solvente a 40°C por 8 horas y en último lugar, la remoción del exceso de IL mediante extracción Soxhlet utilizando tolueno a 140°C por 5 horas. Las propiedades estructurales y fisicoquímicas de los materiales fueron caracterizadas mediante DRX, espectroscopia IR, Adsorción-desorción de N2 y ATG. Los resultados de caracterización demuestran que el líquido iónico queda anclado sobre la zeolita de forma satisfactoria, incluso después de la extracción Soxhlet, sin causar modificaciones en la estructura del sólido. Para la evaluación ODS se formularon siete sistemas de reacción (ZSM-5; ZSM-5/H2O2; IL; IL/H2O2; IL/ZSM-5/H2O2 en tres relaciones), empleando un reactor tipo batch y una mezcla modelo de aceite pirolítico, preparado con tolueno y el compuesto azufrado, DBT o BTH, con una concentración de azufrados de 2700 ppm. Las condiciones de reacción: temperatura, relación oxidante/carga, tiempo de reacción y agitación fueron de 75°C, 0.3 v/v, 5 h y 500 rpm. La variación del contenido de BTH y DBT en el transcurso de la reacción fue determinada por cromatografía de gases. Finalmente, los resultados de la evaluación ODS muestran que la remoción de los compuestos organosulfurados utilizando los sistemas objeto de estudio, está determinada por la naturaleza de la molécula azufrada, en términos de su tamaño y polaridad.

• Autores: Navas Gonzalez, Diana Carolina; Ruiz Nieves, Martha Liliana
• Tipo de recurso: http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
• Fecha de publicación: 2016
• Institución: Universidad Industrial de Santander
• Repositorio: Repositorio UIS
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/34364
• Acceso en línea: https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/34364; https://noesis.uis.edu.co
• Palabra clave: Líquido Iónico (Il); Zeolita; Impregnación; Extracción Soxhlet; Desulfuración Oxidativa (Ods); Benzotiazol (Bth); Dibenzotiofeno (Dbt); Cromatografía.; This paper presents the results of impregnation of ionic liquid (IL) [BMIM]BF4 to zeolite ZSM-5 in three mass rations IL/zeolite (0.1; 0.5; 1) and they evaluation of the activity in oxidative desulfurization; using hydrogen peroxide as oxidizing agent. The process of impregnation was carried out in three stages: zeolite degasification in inert atmosphere at 220°C for 24 h; ionic liquid impregnation using dichloroethane as solvent at 40°C for 8 hours and finally; excess of IL was removed by Soxhlet extraction with toluene at 140°C for 5 hours. The structural and physicochemical properties of materials were characterized by XRD; IR spectroscopy; surface area BET and TGA. Characterization results show that ionic liquid affixed satisfactorily to zeolite even after Soxhlet extraction process; without causing any changes in the structure of the solid. Seven systems of reaction (ZSM-5; ZSM-5/H2O2; IL; IL/H2O2; IL/ZSM-5/H2O2) were used for evaluation ODS.For that; a mixture model of oil pyrolytic with a concentration of sulphur of 2700 ppm was prepared by dissolving dibenzothiophene or benzothiazole in toluene. The reactions were done in a batch reactor. Reaction conditions: temperature; oxidant/oil volumen ratio; reaction time and stirred speed were 75°C; 0.3 v/v; 5 h and 500 rpm; respectively. Content of sulphur in the upper layer of the model oil phase was analyzed directly by GC-FID. Finally; the ODS evaluation results show that the sulfur removal is affected by the nature of the sulfur molecules (size and polarity).
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