Reacciones de etanol sobre FeMoO utilizando baja O2/Ratio molar de etanol: red de reacción y cinética

Área de la Ciencia:

• La catálisis heterogénea.
• Ingeniería de Reacciones Químicas.
• Química sostenible y sustentable.

Sus antecedentes:

• La valorización del etanol es crucial para la producción química sostenible.
• Comprender las vías de reacción y la cinética es clave para optimizar los procesos catalíticos.
• Los catalizadores de óxido de hierro-molibdeno se investigan para la conversión de etanol.

Objetivo del estudio:

• Para investigar la conversión de etanol sobre un catalizador de óxido de hierro y molibdeno.
• Para dilucidar las vías de reacción dominantes y la cinética a altas presiones parciales de etanol.
• Para evaluar el rendimiento del catalizador para la producción de acetaldehído.

Principales métodos:

• Utilizó un reactor de reciclaje interno de Berty para experimentos de conversión de etanol.
• Se emplearon bajas relaciones molares oxígeno/etanol (0,0 y 0,05).
• Caracterizó el catalizador y desarrolló un modelo cinético ajustado a los datos experimentales.

Principales resultados:

• Identificó la deshidrogenación, la deshidratación y la hidrogenación de etileno como reacciones significativas.
• La caracterización del catalizador confirmó la formación de la fase β-FeMoO4 con propiedades físicas mejoradas.
• Se estimaron los parámetros cinéticos (constantes, energías de activación) para la red de reacción.

Conclusiones:

• El catalizador de óxido de hierro-molibdeno mostró una baja selectividad para el acetaldehído en condiciones estudiadas.
• Un reactor alimentado con oxígeno distribuido no es factible con este catalizador en la actualidad.
• Se necesita más investigación para optimizar las condiciones para una mayor producción de acetaldehído.