[EN] This doctoral thesis shows the study carried out on Mo/zeolite
catalysts in the dehydroaromatization reaction of methane (MDA) with
the intention to contribute to this technical approximation regarding the
valorisation of said reactant. As it is observed from the information
contributed in the introductory chapter, methane (main component in
natural gas deposits, but also present in those of oil and coal) may be
considered, in a near future, as an alternative source to oil in obtaining
primary hydrocarbons for the petrochemical industry. Taking into
account the state-of-art previous to the start this thesis, it was
proposed to develop a series of studies adressed to surpass and
improve some of the difficulties referenced in the consulted literature.
In this sense, the work was oriented to mitigate the processes
involved in the accumulation of coke on the zeolitic acid sites and, this
way, reduce the high deactivation rates registered on the catalysts
usually employed in this reaction. In brief, the control of the density of
zeolitic acid sites (mainly, the excess of Brønsted ones) was designed
from distinct approaches: the reduction/elimination of this possible
excess by dealumination methods (chapter 5), their reduction by
means of selective exchange of the zeolite with mono- and divalent
cations (chapter 6) and their reduction by means of the use of a ZSM-
5 mesoporous sample (chapter 7). In view of the results obtained in
chapter 7, it was considered relevant to analyse the effect that zeolites
with large cavities or intersections could have in the tendency to
accumulate coke, the obtained data being supported by molecular
dynamic modelling (chapter 8). Finally, this thesis incorporates some
general conclusions regarding the shown work and, also, the future of
the MDA process. / [ES] En esta tesis doctoral se presenta el estudio llevado a cabo sobre
catalizadores Mo/zeolita en la reacción de deshidroaromatización de
metano (MDA) con la intención de contribuir a esta aproximación
técnica hacia la valorización de dicho reactante. Como se observa de
la información aportada en el capítulo de introducción, el metano
(componente principal de los yacimientos de gas natural, pero
también presente en aquellos de petróleo y carbón) se postula, en un
futuro próximo, como fuente alternativa al petróleo en la obtención de
hidrocarburos primarios para la industria petroquímica. Teniendo en
cuenta el estado del arte previo al inicio de esta tesis, se planteó el
desarrollo de un conjunto de estudios dirigidos a superar y mejorar
algunas de las dificultades a las que la literatura hacía referencia. En
este sentido, se orientó el trabajo a paliar los procesos causantes de
la acumulación de coque sobre los centros ácidos zeolíticos y, así,
poder reducir las elevadas tasas de desactivación registradas sobre
los catalizadores habitualmente empleados en esta reacción.
Brevemente, se diseñó el control de la densidad de centros ácidos
zeolíticos (concretamente, el exceso de aquellos de tipo Brønsted)
desde distintos enfoques: la reducción/eliminación de un posible
exceso por métodos de desaluminización (capítulo 5), su reducción
mediante intercambio selectivo de la zeolita con cationes mono y
divalentes (capítulo 6) y su reducción mediante el uso de una zeolita
ZSM-5 con mesoporos (capítulo 7). Por último, en vista de los
resultados obtenidos en el capítulo 7, se consideró relevante analizar
el efecto que zeolitas con cavidades o intersecciones de grandes
dimensiones podrían tener en la tendencia a acumular coque,
apoyando los datos obtenidos a este respecto con estudios de
modelización molecular (capítulo 8). Finalmente, esta tesis incorpora
unas conclusiones generales referidas al propio trabajo presentado y,
también, orientadas al futuro del proceso de MDA. / [CAT] En aquesta tesi doctoral es presenta l'estudi dut a terme sobre
catalitzadors Mo/zeolita en la reacció de deshidroaromatització de
metà (MDA) amb la intenció de contribuir a aquesta aproximació
tècnica cap a la valorització d'aquest reactant. Com s'observa de la
informació aportada en el capítol d'introducció, el metà (component
principal dels jaciments de gas natural, però també present en aquells
de petroli i carbó) es postula, en un futur pròxim, com font alternativa
al petroli en l'obtenció d'hidrocarburs primaris per a la indústria
petroquímica. Tenint en compte l'estat de l'art previ a l'inici d'aquesta
tesi, es va plantejar el desenvolupament d'un conjunt d'estudis dirigits
a superar i millorar algunes de les dificultats a les quals la literatura
feia referència. En aquest sentit, es va orientar el treball a pal·liar els
processos causants de l'acumulació de coc sobre el centres ácids
zeolítics i, així, poder reduir les elevades taxes de desactivació
registrades sobre els catalitzadors habitualmente emprats en aquesta
reacció. Breument, es va dissenyar el control de la densitat de centres
àcids zeolítics (concretament, l'excés d'aquells de tipus Brønsted) des
de distints enfocaments: la reducció/eliminació d'aquest possible
excés per métodes de desaluminització (capítol 5), la seua reducció
mitjançant intercanvi selectiu de la zeolita amb cations mono- i
divalents (capítol 6) i la seua reducció mitjançant l'ús d'una zeolita
ZSM-5 amb mesoporus (capítol 7). A partir dels resultats obtinguts en
el capítol 7, es va considerar rellevant analitzar l'efecte que zeolites
amb cavitats o interseccions de grans dimensions podrien tenir en la
tendència a acumular coc, recolzant les dades obtingudes a este
respecte amb estudis de modelització molecular (capítol 8).
Finalment, aquesta tesi incorpora unes conclusions generals referides
al propi treball presentat i, també, orientades al futur del procés de
MDA. / Peris Chanzá, EJ. (2015). Estudio de catalizadores microporosos Mo/zeolita en la reacción de deshidroaromatización de metano [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/59441 / TESIS
| Identifer | oai:union.ndltd.org:upv.es/oai:riunet.upv.es:10251/59441 |
| Date | 07 January 2016 |
| Creators | Peris Chanzá, Ernesto José |
| Contributors | Martinez Feliu, Agustin, Universitat Politècnica de València. Departamento de Química - Departament de Química |
| Publisher | Universitat Politècnica de València |
| Source Sets | Universitat Politècnica de València |
| Language | Spanish |
| Detected Language | Spanish |
| Type | info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/acceptedVersion |
| Rights | http://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0028 seconds