{"id":99793,"date":"2018-03-11T10:21:00","date_gmt":"2018-03-11T10:21:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/sin-categoria\/estructura-y-actividad-de-catalizadores-derivados-de-lacoo3-en-el-reformado-axidativo-de-combustible-diesel-influencia-de-las-variables-de-preparacion-y-de-la-adicion-de-rutenio\/"},"modified":"2018-03-11T10:21:00","modified_gmt":"2018-03-11T10:21:00","slug":"estructura-y-actividad-de-catalizadores-derivados-de-lacoo3-en-el-reformado-axidativo-de-combustible-diesel-influencia-de-las-variables-de-preparacion-y-de-la-adicion-de-rutenio","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/quimica-fisica\/estructura-y-actividad-de-catalizadores-derivados-de-lacoo3-en-el-reformado-axidativo-de-combustible-diesel-influencia-de-las-variables-de-preparacion-y-de-la-adicion-de-rutenio\/","title":{"rendered":"Estructura y actividad de catalizadores derivados de lacoo3 en el reformado axidativo de combustible diesel: influencia de las variables de preparaci\u00f3n y de la adici\u00f3n de rutenio."},"content":{"rendered":"<h2>Tesis doctoral de <strong> Jos\u00e9 Angel Villoria De La Mano <\/strong><\/h2>\n<p>Antecedentes de la cuesti\u00f3n y objetivos propuestos  la producci\u00f3n de hidr\u00f3geno empleando procesos catal\u00edticos de reformado u oxidaci\u00f3n tiene en la actualidad un gran inter\u00e9s debido al importante papel que jugar\u00e1 en un futuro pr\u00f3ximo el hidr\u00f3geno como vector energ\u00e9tico de cara a su empleo tanto en veh\u00edculos el\u00e9ctricos como en generaci\u00f3n de energ\u00eda. La buena disponibilidad y facilidad de suministro que presentan los hidrocarburos log\u00edsticos les convierte actualmente en atractivos candidatos para producir hidr\u00f3geno por reacci\u00f3n con el agua (reformado con vapor) o el ox\u00edgeno (reacci\u00f3n de oxidaci\u00f3n). Lo anterior hace que puedan ser utilizados como mol\u00e9culas \u00c2\u00bfalmac\u00e9n\u00c2\u00bf de hidr\u00f3geno. Entre los hidrocarburos candidatos a ser fuente de hidr\u00f3geno, el di\u00e9sel es interesante como fuente primaria de hidr\u00f3geno debido a elevada densidad energ\u00e9tica y la buena red log\u00edstica de suministro que posee. Las tecnolog\u00edas catal\u00edticas para la producci\u00f3n de hidr\u00f3geno por reformado u oxidaci\u00f3n de di\u00e9sel plantean una serie de dificultades t\u00e9cnicas importantes. En la literatura publicada se persigue el desarrollo de sistemas catal\u00edticos que superen las limitaciones que en la actualidad poseen en lo referente a: (i) resistencia a la sinterizaci\u00f3n de las fases activas por las elevadas temperaturas a las que se desarrollan los procesos; (ii), envenenamiento por el azufre contenido en los combustibles; y (iii), aumento de su desactivaci\u00f3n por formaci\u00f3n de coque. Para lograr los anteriores objetivos, los catalizadores planteados para el reformado u oxidaci\u00f3n de di\u00e9sel se basan en formulaciones que contienen diferentes metales nobles (pt, pd, rh y ru ) y metales de transici\u00f3n (co, fe, ni ) soportados sobre \u00f3xidos de diferente naturaleza (al2o3, la2o3, ceo2, zro2, ..) . Teniendo en cuenta la diferente funcionalidad de los elementos que se integran en los catalizadores y las dificultades descritas anteriormente para estos procesos, se hace necesario ajustar la formulaci\u00f3n de los catalizadores mediante dise\u00f1o minucioso de los materiales que componen el sistema catal\u00edtico. Como alternativa a las anteriores formulaciones, los \u00f3xidos con estructura de perovskita abo3 se han presentado como atractivos candidatos para su uso en este tipo de reacciones. Uno de sus mayores atractivos radica en la capacidad para dispersar part\u00edculas met\u00e1licas del metal b sobre \u00f3xidos estables del metal a (a2o3). Adem\u00e1s, dicho tipo de estructura permite el intercambio de cationes en ambas posiciones a y b, mejorando el comportamiento catal\u00edtico en reacci\u00f3n (vinculado a los cationes en posici\u00f3n b) y la estabilidad del sistemas bajo las condiciones de reacci\u00f3n (vinculado al tipo de \u00f3xidos formados de los cationes en posici\u00f3n a) . Entre los metales recogidos en literatura para reacciones de reformado de hidrocarburos, el co ha resultado uno de los m\u00e1s activos y estables. Por su parte, el la ocupando la posici\u00f3n a de las perovskitas ha dado lugar a sistemas altamente estables en reacci\u00f3n y a interacciones con el cati\u00f3n b que mejoran la actividad y estabilidad del sistema .  por ello, la presente tesis doctoral se plantea como un estudio sistem\u00e1tico de preparaci\u00f3n y caracterizaci\u00f3n de perovskitas del tipo lacoo3 como precursores de catalizadores altamente eficientes y estables en la reacci\u00f3n de reformado oxidativo de di\u00e9sel. De esta forma, el objetivo principal de la tesis doctoral es el desarrollo de catalizadores que permitan obtener de forma eficiente y estable hidr\u00f3geno a partir de di\u00e9sel.  el alcance de este objetivo principal conlleva la consecuci\u00f3n de los siguientes objetivos parciales: i) caracterizaci\u00f3n de la estructura, superficie y textura del precursor lacoo3 y estudio de la transformaci\u00f3n del mismo bajo diferentes tratamientos t\u00e9rmicos, analizando el comportamiento en reacci\u00f3n de los diferentes catalizadores derivados ii) variaci\u00f3n de las metodolog\u00edas de preparaci\u00f3n de los precursores lacoo3 y las variables implicadas en \u00e9stas; de esta forma se trata de analizar c\u00f3mo se pueden ajustar las caracter\u00edsticas de este precursor a partir del proceso de preparaci\u00f3n y establecer cu\u00e1les de ellas son m\u00e1s determinantes en la actividad en reacci\u00f3n de los catalizadores derivados; iii) modificaci\u00f3n de la formulaci\u00f3n original lacoo3 mediante la adici\u00f3n de ru por diferentes metodolog\u00edas. Se busca as\u00ed conocer la influencia de la adici\u00f3n de este metal noble en las caracter\u00edsticas del precursor, y qu\u00e9 papel juega en la actividad catal\u00edtica observada.                desarrollo del trabajo y metodolog\u00eda  el desarrollo de la tesis doctoral se ha planteado con un plan de trabajo y metodolog\u00eda en diferentes etapas. En la primera etapa de la metodolog\u00eda de trabajo, se plante\u00f3 la preparaci\u00f3n a nivel de laboratorio de diferentes series de precursores mediante metodolog\u00edas convencionales de s\u00edntesis. Se prepararon diferentes series de catalizadores en las que se variando la metodolog\u00eda de preparaci\u00f3n, las variables de preparaci\u00f3n o la formulaci\u00f3n general. En una segunda etapa, se llev\u00f3 a cabo el estudio de los sistemas en la reacci\u00f3n de reformado oxidativo de di\u00e9sel mediante ensayos catal\u00edticos a nivel de laboratorio sobre los catalizadores preparados. Se realiz\u00f3 el an\u00e1lisis de los par\u00e1metros de actividad (rendimiento a hidr\u00f3geno, composici\u00f3n de la corriente de productos y conversi\u00f3n) para largos per\u00edodos de operaci\u00f3n, de 24 horas). La tercera etapa consisti\u00f3 en la caracterizaci\u00f3n superficial y estructural en los diferentes estados del ciclo de vida del catalizador (calcinado, tratado t\u00e9rmicamente y usado en reacci\u00f3n). A tal efecto, se aplicaron las siguientes t\u00e9cnicas de an\u00e1lisis: (i) determinaci\u00f3n de su composici\u00f3n qu\u00edmica por fluorescencia de rayos-x de reflexi\u00f3n total; (ii) determinaci\u00f3n de \u00e1reas superficiales (bet) por adsorci\u00f3n de n2 a 77 k; (iii) determinaci\u00f3n de los tama\u00f1os de poro por porosimetr\u00eda de intrusi\u00f3n de hg; (iv) determinaci\u00f3n de estructuras cristalinas y tama\u00f1os de cristal por difracci\u00f3n de rayos x (drx); (v) determinaci\u00f3n del estado qu\u00edmico de los elementos y grado de dispersi\u00f3n relativo en superficie por espectroscop\u00eda fotoelectr\u00f3nica de rayos x (xps); (vi) estudio de las propiedades redox de los sistemas catal\u00edticos calcinados por ensayos de reducci\u00f3n a temperatura programada (rtp); (vii) determinaci\u00f3n de la morfolog\u00eda de las muestras por microscop\u00eda electr\u00f3nica de transmisi\u00f3n (met); (viii) cuantificaci\u00f3n de dep\u00f3sitos carbonosos formados en reacci\u00f3n mediante an\u00e1lisis termogravim\u00e9trico (tg). Las actividades de esta etapa se llevaron a cabo en paralelo con los ensayos catal\u00edticos.  la \u00faltima etapa de la metodolog\u00eda consisti\u00f3 en el an\u00e1lisis y combinaci\u00f3n de los datos de caracterizaci\u00f3n f\u00edsico-qu\u00edmica y las medidas de actividad. A partir de este an\u00e1lisis se han podido establecer los v\u00ednculos entre las propiedades estructurales y el comportamiento catal\u00edtico en reacci\u00f3n.           aportaciones de car\u00e1cter gen\u00e9rico o experimental  el estudio sistem\u00e1tico de los precursores lacoo3 y los catalizadores derivados planteado en la tesis doctoral, en el que se han variado aspectos importantes que afectan al comportamiento catal\u00edtico de los sistemas en reacci\u00f3n (m\u00e9todo y variables de preparaci\u00f3n del precursor y modificaci\u00f3n de su formulaci\u00f3n) ha sido de extraordinaria utilidad para conocer el papel jugado por cada uno de ellos en la actividad de los catalizadores para el reformado oxidativo de di\u00e9sel. La profunda caracterizaci\u00f3n fisicoqu\u00edmica realizada sobre precursores y catalizadores en sus estados calcinado, tratado t\u00e9rmicamente y usado ha permitido profundizar notablemente en el conocimiento de los aspectos de la estructura y morfolog\u00eda superficial de los catalizadores que mayor influencia tienen en su actividad y estabilidad en la reacci\u00f3n de producci\u00f3n de hidr\u00f3geno mediante reformado con vapor de etanol. Tambi\u00e9n cabe destacar los interesantes resultados obtenidos en el estudio de los procesos de desactivaci\u00f3n de los catalizadores que han permitido dilucidar con cierto grado de detalle los diferentes aspectos que determinan la desactivaci\u00f3n en los catalizadores de reformado oxidativo de di\u00e9sel, dependiendo de la transformaci\u00f3n sufrida por los mismos y sus caracter\u00edsticas iniciales. Del an\u00e1lisis de los resultados experimentales alcanzados se han obtenido conclusiones interesantes acerca de: (i) el positivo efecto que ejerce la presencia de lantano en la actividad y estabilidad de los catalizadores derivados del precursor lacoo3, por la generaci\u00f3n de especies de lantano como la2o2co3, que act\u00faan como gasificadores del coque depositado en los precursores de carb\u00f3n y, (ii) el interesante papel del ru en la actividad y estabilidad de los catalizadores, tanto para tiempos largos como cortos de reacci\u00f3n, como consecuencia de las mejoras en la exposici\u00f3n met\u00e1lica superficial de los sistemas en reacci\u00f3n.  fruto del inter\u00e9s y relevancia de este trabajo, se han derivado diversas publicaciones en revistas cient\u00edficas, as\u00ed como participaciones en congresos cient\u00edficos nacionales e internacionales.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Datos acad\u00e9micos de la tesis doctoral \u00ab<strong>Estructura y actividad de catalizadores derivados de lacoo3 en el reformado axidativo de combustible diesel: influencia de las variables de preparaci\u00f3n y de la adici\u00f3n de rutenio.<\/strong>\u00ab<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>T\u00edtulo de la tesis:<\/strong>\u00a0 Estructura y actividad de catalizadores derivados de lacoo3 en el reformado axidativo de combustible diesel: influencia de las variables de preparaci\u00f3n y de la adici\u00f3n de rutenio. <\/li>\n<li><strong>Autor:<\/strong>\u00a0 Jos\u00e9 Angel Villoria De La Mano <\/li>\n<li><strong>Universidad:<\/strong>\u00a0 Aut\u00f3noma de Madrid<\/li>\n<li><strong>Fecha de lectura de la tesis:<\/strong>\u00a0 17\/03\/2010<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Direcci\u00f3n y tribunal<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Director de la tesis<\/strong>\n<ul>\n<li>Rufino Manuel Navarro Yerga<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><strong>Tribunal<\/strong>\n<ul>\n<li>Presidente del tribunal: Jos\u00e9 Luis Garc\u00eda fierro <\/li>\n<li>yolanda Brice\u00f1o bueno (vocal)<\/li>\n<li>sergio Rojas mu\u00f1oz (vocal)<\/li>\n<li>pilar Oc\u00f3n esteban (vocal)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Tesis doctoral de Jos\u00e9 Angel Villoria De La Mano Antecedentes de la cuesti\u00f3n y objetivos propuestos la producci\u00f3n de hidr\u00f3geno [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"default","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[560],"tags":[203518,5759,61367,105422,105366,173543],"class_list":["post-99793","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-quimica-fisica","tag-jose-angel-villoria-de-la-mano","tag-jose-luis-garcia-fierro","tag-pilar-ocon-esteban","tag-rufino-manuel-navarro-yerga","tag-sergio-rojas-munoz","tag-yolanda-briceno-bueno"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/99793","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=99793"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/99793\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=99793"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=99793"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=99793"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}