Resumen de Isomerización de m-xileno sobre MCM-48 impregnada con ácido tungstenofosfórico

Edder J Garcia M., Pedro José Rodríguez Sulbarán, Alirio Lobo, Pedro Hoffman, Alvaro Antonio Uzcátegui Paredes, Marlin Villarroel, Del Castillo Héctor, Sergio González Cortes, Freddy Emilio Imbert

• español

  La isomerización de m-xileno fue estudiada sobre catalizadores mesoporosos del tipo MCM-48 impregnados con ácido tungstenofosfórico. El material mesoporoso fue sintetizado hidrotérmicamente a 423 K utilizando bromuro de cetil-trimetil-amonio (CTMABr) como agente estructural. Los catalizadores fueron preparados con diferentes porcentajes de ácido tungstenofosfórico (15, 20, 25, 30 y 40% p/p) en metanol bajo agitación. Los sólidos fueron caracterizados mediante DRX, Adsorción de Nitrógeno, TPD-NH3, SEM y FTIR. Se encontró que el heteropoliácido se encuentra altamente disperso en el interior de los poros del material mesoporoso; sin embargo, la presencia del heteropoliácido en el interior de los poros reduce de manera significativa el área superficial, el volumen de poro y en menor grado el diámetro de poro. Todos los catalizadores fueron activos en la transformación de m-xileno a p-, o-xileno y trimetilbencenos. El catalizador preparado con 30% de ácido tungstenofosfórico fue el más activo, debido al elevado número de sitios activos accesibles al sustrato y una mayor actividad por sitio. Los catalizadores fueron selectivos a isomerización y a p-xileno.

• English

  The m-xylene isomerization was studied on mesoporous catalyst type MCM-48, which was impregnated with tungstophosphoric acid. The synthesis was carried out hydrothermally at 423 K, using cetyl trimethyl ammonium bromide (CTMABr) as the structural directing agent. The catalysts were prepared with different percentage of tungstophosphoric acid (15, 20, 25, 30 y 40 wt. %) in methanol under stirring. The solids were characterized by XRD, nitrogen adsorcion, TPD-NH3, SEM and FTIR. The tungstophosphoric acid was found highly dispersed inside the pores of the mesoporous material; however, the acid presence inside the pores reduced markedly the surface area, pore volume and to a less extent the diameter. The catalysts were active in the m-xylene trans-formation to p- and o-xylene and trimethylbencenes. The catalyst prepared with 30 wt. % of tungsto-phosphoric acid resulted the most active, due to its higher number of active acid sites accessibles to the reacting molecules and to their higher activity per site. The catalysts were selective to isomerization reaction and to p-xylene.