Síntesis y caracterización de catalizadores tipo Cu soportado en MgO, SiO2, ZnO y Al2O3 aplicados a la hidrogenólisis del glicerol

Resumen

En este estudio se evaluó la transformación de glicerol a 1,2-propanodiol empleando catalizadores de Cu/ MgO, Cu/SiO2, Cu/ZnO y Cu/Al2O3 con contenidos de 10 y 20% de Cu. La obtención de los catalizadores de cobre se realizó por el método de impregnación de humedad incipiente, empleando como precursor una solución 1M de nitrato de cobre (II) trihidratado. La caracterización de los catalizadores se llevó a cabo por las técnicas de espectroscopia de infrarrojo resolviendo las señales características a 1633cm-1 y 1383cm-1 indicando la presencia de nitratos, mientras que por difracción de rayos X se logra evidenciar los picos característicos correspondiente a los planos de la tenorita (1 1 -1) y (1 1 1) en los ángulos 2θ de 35,6° y 3,7° respectivamente, indicando que la tenorita CuO a está presente en todos los sistemas sólidos y es la fase activa para la transformación del glicerol. Por otra parte, la microscopia electrónica de  transmisión permitió confirmar la presencia de partículas con tamaños que varían entre los 100 y 800 nanómetros dependiendo del soporte. En este estudio se demuestra que la transformación de glicerol 84% y la selectividad hacia el 1,2-propanodiol 52%, se favorece cuando se emplea el catalizador a base de Cu20%/MgO activado a 573K a las condiciones de reacción de 473K y 20bar, mientras que cuando se activa este mismo catalizador a 623K a las mismas condiciones de reacción, se incrementa la selectividad hasta 63% con una disminución en la conversión a 65% que en comparación con los demás sistemas catalíticos se demuestra que este Cu20%/MgO es el mejor catalizador de este estudio.