Aumento de la selectividad a propileno en MTO con catalizadores AlPO-18 y SAPO-18 dopados con magnesio

Abstract

El proceso MTO permite producir olefinas ligeras partiendo de gas o carbón, por transformación del metanol obtenido vía gas de síntesis, constituyendo una ruta interesante para obtener productos químicos de base para la industria petroquímica utilizando fuentes alternativas al petróleo. Algunos silicoaluminofosfatos, en concreto el SAPO-34, han sido empleados como catalizadores en el proceso MTO obteniéndose altas selectividades de olefinas ligeras [1-3]. La actividad catalítica, la selectividad a los distintos productos y la vida media del catalizador dependen fundamentalmente de la estructura y las propiedades fisicoquímicas del material zeolítico utilizado (acidez, tamaño de poro de la estructura, tamaño de partícula, la presencia de heteroátomos…). La sustitución isomórfica de Al(III) y/o P(IV) de la red por otro heteroátomo permite controlar la acidez del material, lo que va a tener un efecto importante en la actividad y selectividad del proceso. La sustitución de Al(III) por un metal divalente como el Mg(II) o de P(IV) por uno tetravalente como Si(IV) produce una carga negativa en la red que va a dar lugar a la formación de centros ácidos Brønsted. La mayoría de los estudios catalíticos relacionados con el proceso MTO se centran en material SAPO-34 y sus distintas variantes como CoAPO-34, NiSAPO-34 y FeSAPO-34 [4]. Sin embargo hay pocos trabajos que estudien en profundidad la estructura AEI (AlPO-18), que presenta cavidades y dimensiones similares a las del AlPO-34 [5]. En este trabajo se analiza cómo la actividad y la selectividad de la estructura AEI en el proceso MTO están influenciadas por la incorporación de un metal divalente, en este caso magnesio, en diferentes concentraciones.