Nuevos materiales mesoporosos para la hidroconversión de gasóleos

Abstract

Las regulaciones medioambientales han impuesto estrictas especificaciones respecto a la calidad de combustibles diesel, en particular en lo referente a los niveles de azufre e hidrocarburos aromáticos, que deben ser bajos, además de perseguir un incremento en el número de cetano. En este sentido, se está dedicando un particular esfuerzo investigador al desarrollo de nuevos catalizadores de segunda etapa con los cuales se lleve a cabo una hidrogenación profunda de los hidrocarburos aromáticos policíclicos presentes en las fracciones diesel, en las cuales en un primer tratamiento se ha eliminado el azufre mediante un proceso de hidrodesulfuración, aunque siempre pueden quedar concentraciones del mismo inferiores a 50 ppm por lo que éstos deben ser tiorresistentes. Por otra parte, la creciente demanda de gasóleos ha llevado a la refinerías a utilizar fracciones más pesadas del petróleo para su preparación; por ello, los nuevos catalizadores a diseñar deben ser de alta porosidad, al menos en el rango de los mesoporos. Además estos deben tener acidez media para abrir las cicloparafinas formadas evitando un excesivo craqueo que daría lugar a la formación de muchos productos volátiles, lo que supondría una pérdida en el rendimiento del proceso. Con estos antecedentes se han preparado catalizadores de níquel, níquel-wolframio, sulfuros de níquel-wolframio y rutenio-osmio soportados sobre sílice mesoporosa, MCM-41 dopada con zirconio, en una relación molar Si/Zr=5, para aumentar su acidez. Estos catalizadores se han ensayado en la reacción de hidroconversión de tetralina a prsión, la cual se ha elegido como reacción test representativa de los componentes aromáticos presentes en las fracciones pesadas del gasóleo. Los catalizadores de níquel, níquel-wolframio y rutenio-osmio presentan muy elevada en la reacción de hidroconversión de tetralina con rendimientos elevados hacia productos de hidrogenación y de comp