Reacción NO-carbón catalizada

Abstract

En este trabajo de investigación se ha estudiado la reacción NO-carbón catalizada contemplándose dos aspectos: I) estudio del efecto de las características superficiales de un carbón en su actividad para la reducción de NO y II)estudio de la catálisis de la reacción NO-carbón por metales. Al cubrir el primer objetivo mediante el estudio de la reactividad hacia el NO de un amplio número de carbones, se ha encontrado una proporcionalidad entre la cantidad de NO reducido durante una reacción isoterma a 600 grados C y la superficie de N2 de las muestras lo que permite deducir que, en las condiciones de trabajo utilizadas, no existen limitaciones difusionales y que el número de sitios activos para la reducción de NO parece ser proporcional a la superficie de N2. Se ha podido observar que la reacción NO-carbón puede ser catalizada por metales y, en el ciclo catalítico, la primera etapa de la reacción es una quimisorción disociativa del no con emisión de productos nitrogenados (N2 y N2O) y formación de una especie oxidada del catalizador. En una segunda etapa, el oxígeno es trasvasado al carbón formando especies C(O) que descomponen, al elevarse la temperatura, como CO2 y CO. La quimisorción disociativa coexiste con la adsorción molecular de NO. El potasio ha resultado ser el catalizador más activo únicamente superado a alta temperatura por el cobre. La temperatura de reacción es muy importante en el orden de actividad de los metales de transición: a baja temperatura el hierro y el cobalto son los metales más activos, a alta temperatura lo son el cobalto y el cobre, el níquel presenta una actividad intermedia en las dos zonas de temperatura y el cromo y el calcio son los metales menos activos. La efectividad de los distintos metales utilizados está relacionada con la facilidad de reducción del óxido metálico por el carbón. Este proceso determina la fracción de metal activo y la facilidad de la especie oxidada del catalizador para cerrar…