CO2 valorization into light olefins over OX/ZEO tandem catalyst

Abstract

Se ha llevado a cabo un estudio sobre la hidrogenación directa de CO, CO2 y sus mezclas para conseguir olefinas ligeras. Para ello, se han sintetizado diferentes catalizadores metálicos para la hidrogenación de CO/CO2 a metanol y de zeolitas para su transformación selectiva a olefinas. Se han comparado catalizadores de Cr2O3-ZnO, ZnO-ZrO2 e In2O3-ZrO2 para tanto en condiciones de síntesis de metanol como de síntesis directa de olefinas para conformar el óxido del catalizador tándem, siendo el In2O3-ZrO2 el mejor de los probados. Su formulación se ha optimizado obteniendo un ratio entre In/Zr de 2/1 como el mejor para la evaluación de la síntesis directa. Se han conformado diferentes catalizadores tándem en base a este óxido con las zeolitas SAPO-11, SAPO-18, SAPO-34 y HZSM-5, estudiando su actividad para diferentes alimentaciones y poniendo un gran énfasis en la estabilidad del catalizador. El SAPO-34 ha resultado el más adecuado por su gran acidez fuerte y su selectividad de forma. El catalizador tándem se ha sometido a un estudio completo (alimentación, temperatura, presión, configuración del lecho, tiempo espacial para cada catalizador¿) y todos estos datos se han modelado y simulado. Efectos adicionales como el papel de los productos intermedios también han sido estudiados.