LOS CATALIZADORES

1. PAPEL DE LOS CATALIZADORES EN LA INDUSTRIA PETROQUÍMICA

En muchos procesos de la industria se utiliza la Catálisis, igualmente todos los procesos biológicamente activos son catalizados. Los catalizadores suministran un camino de reacción alternativo al producto de reacción, la velocidad de la reacción aumenta a medida que este camino opcional tiene una menor energía de activación, que es la energía mínima necesaria para producirse una reacción química dada. (2)

Los catalizadores pueden afectar favorablemente al entorno de reacción, estos puedes ser óxidos ó ácidos:

Los catalizadores óxidos pueden ser clasificados en dos tipos: por estructura o por su enlace con el oxígeno, aquellos que son de estructura iónica en los cuales los átomos de oxígeno son fácilmente transferidos, causan que se formen óxidos no estequiométricos, por ejemplo MoO3 y mezclas de algunos óxidos como Sb2O3- SnO2 Bi2O3 - MoO3, y MoO3 - V2O5. Los óxidos en los cuales el oxígeno está más fuertemente amarrado son estables aun en presencia de hidrógeno y pueden actuar como catalizadores de deshidrogenación en condiciones en las cuales los metales, usualmente usados para estas reacciones, son fácilmente desactivados por depósitos carbonáceos, por ejemplo Cr2O3, Fe2O3. (4)

Los catalizadores ácidos para las reacciones de los compuestos carbonílicos forman compuestos intermedios que no se producen naturalmente, tales como los ésteres de Osmio en la dihidroxilación de alquenos catalizadas por el tetróxido de osmio, o hacen ruptura de los reactivos a formas reactivas, como el hidrógeno atómico en la hidrogenación catalítica. (4)

1.1 SELECTIVIDAD EN UN CATALIZADOR

La selectividad de un catalizador está relacionada con el efecto orientador de la reacción en una determinada dirección. Esta particularidad es debida a que el catalizador abre nuevos caminos de reacción con menor energía de activación, los cuales desembocan en una mayor cantidad del producto o en nuevos productos. Cuando llamamos a un catalizador como más selectivo es por que este conlleva a la producción de una mayor cantidad de un producto requerido, así se evaluará la vida de operación de dicho catalizador amortizando el costo del catalizador y la respectiva operación del proceso. (2)

Existen factores que se deben tener en cuenta para que la vida útil de un catalizador prevalezca y no permita procesos de desactivación de éste:

a. Cuando una molécula se adsorbe muy fuertemente se puede producir lo que se llama envenenamiento de la superficie catalítica.

b. Deshidrogenación de algunos hidrocarburos cíclicos que conlleva a la formación de carbón por Coquificación de la superficie del catalizador.

c. Sinterización, que es cuando se produce una reconstrucción térmica de la superficie del catalizador

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