Desarrollo, Producción e Innovación en la Investigación científica
Permanent URI for this communityhttp://48.217.138.120/handle/20.500.12272/2392
Browse
5 results
Search Results
Item Nanoarcillas aniónicas como precursores dispersantes en superficie de sitios activos de la y ce.(2017) Eimer, Griselda Alejandra; Bálsamo, Nancy Florentina; Crivello, Mónica ElsieEl impulso para desarrollar nuevos sistemas de catalizadores más eficientes y selectivos y para la realización de nueva tecnología de proceso está fuertemente relacionado con la compatibilidad con el medio ambiente. El descubrimiento de materiales sólidos funcionales de alto rendimiento catalítico es crucial para la mayoría de los procesos químicos. En este contexto, las nanoarcillas aniónicas pertenecen a un grupo de compuestos de capas inorgánicas, que pueden ser diseñados como catalizadores sólidos funcionales debido a sus características inherentes en composición y estructura. Su estructura se basa en capas de brucita en las que una fracción de los cationes metálicos divalentes (MII: Mg2+) han sido sustituidos por cationes trivalentes (MIII: Al3+) resultando en capas positivamente cargadas equilibradas por aniones (An-) en la capa intermedia. La incorporación de un tercer metal como Cerio o Lantano como metales de transición presentan características químicas particulares como propiedades redox para aplicaciones en reacciones catalizadas heterogéneamente tan variadas como transesterificación de un éster de metilo con glicerol a deshidrogenación de alanato de Litio. Este trabajo reporta la síntesis y caracterización de nanoarcillas aniónicas como compuestos tipo hidrotalcita, donde una fracción constante de Al fue sustituida por La y Ce. Los métodos de síntesis adoptados en este estudio fueron co-precipitación directa e impregnación por vía húmeda. Fue posible sintetizar los compuestos tipo hidrotapcita con La o Ce incorporados por métodos de co-precipitación e impregnación. Las muestras se analizaron por Difracción de Rayos X, evaluándose la presencia de picos atribuidos a planos cristalinos de la nanoestructura de las hidrotalcitas a pesar de la incorporación del tercer metal en ambos métodos. Las áreas superficiales, medidas por el método BET, disminuyen en el caso de la síntesis por co-precipitación cuando aumenta el tamaño del radio iónico del tercer metal mientras que resultan semejantes por el método de impregnación. En cuanto a la composición analizada mediante los resultados de Espectroscopía de Emisión Atómica por Plasma Acoplado Inductivamente se detectó mayor incorporación de La que de Ce por ambos métodos.Item Nanoarcillas como precursores de óxidos metálicos de la y ce para la valorización de glicerol(2017) Eimer, Griselda Alejandra; Bálsamo, Nancy Florentina; Contreras, Matías; Crivello, Mónica ElsieLos elementos tierras raras incorporados en compuestos tipo hidrotalcita también denominados hidróxidos dobles laminares se produjeron por co-precipitación bajo condiciones de baja sobresaturación e impregnación por vía húmeda. El tratamiento térmico de los precursores se realizó con el fin de obtener óxidos metálicos. Las muestras se caracterizaron por varios métodos: difracción de rayos X, espectroscopia fotoelectrónica de rayos X, área superficial, etc. Los hidróxidos dobles laminares con La o Ce incorporado son precursores eficaces de los óxidos metálicos que se presentan como materiales muy prometedores para varias aplicaciones catalíticas, tal como, la valoración de glicerol. Por otra parte, el cambio climático y el agotamiento de combustibles fósiles hacen necesario el desarrollo de nuevas estrategias, donde la química y los procesos de refinería empiezan a tener una concepción más biológica para volverse más sustentables. La producción de biodiesel está planteando el problema de grandes excedentes de glicerol que se genera como subproducto. El glicerol, a través de la transesterificación del estearato de metilo, se puede transformar en un producto de mayor valor agregado, como la producción selectiva de emulsionantes del tipo de los monoglicéridos.Item Influencia de la variación de parámetros de síntesis en la optimización de la producción de monoglicéridos para la revalorización de glicerol(2016) Crivello, Mónica Elsie; Eimer, Griselda Alejandra; Sarmiento, Víctor Santiago; Casuscelli, Sandra; Bálsamo, Nancy FlorentinaLa catálisis heterogénea propone procesos eco-compatibles debido a que los catalizadores sólidos utilizados son fácilmente removibles por simple filtración o centrifugación de la mezcla de reacción, y a su selectividad, que minimiza la generación de subproductos. Los hidróxidos dobles laminares son arcillas aniónicas sintéticas, las mismas se obtienen de forma sencilla y a bajo costo que presentan importantes aplicaciones tanto como precursores catalíticos o soportes. La calcinación de dichos compuestos, desde 450 °C, produce óxidos metálicos mixtos. Tanto los precursores como sus óxidos poseen propiedades básicas que pueden aumentarse incorporando un tercer metal a la estructura, como, por ejemplo, litio. El biodiesel posee las ventajas de ser considerado un complemento de los combustibles de petróleo. Pero el crecimiento planteado a nivel mundial y local respecto al aumento de la producción de biodiesel, está generando una sobreabundancia de glicerol (subproducto del biodiesel). Este escenario está provocando una caída progresiva en los precios del mismo y dando lugar a una preocupación medioambiental por su exceso. El propósito de este trabajo es optimizar la formación selectiva de monoglicéridos mediante la reacción de transesterificación de glicerol con estearato de metilo utilizando como catalizadores óxidos mixtos derivados de hidróxidos dobles laminares con diferentes contenidos de Li incorporado.Item Carbonato de glicerol a partir de glicerol del biodiesel: una alternativa sustentable en biorrefinerías(2018) Bálsamo, Nancy Florentina; Crivello, Mónica Elsie; Montalbetti, Paula; Ferrero, Gabriel; Vasiliev, AlekseyEl crecimiento en la producción de biodiesel genera grandes cantidades de glicerol. El propósito de este trabajo es obtener, a partir de esta materia prima renovable, carbonato de glicerol utilizando como catalizadores óxidos mixtos con diferentes contenidos de Cs incorporado. Los óxidos metálicos mixtos son catalizadores básicos que se obtienen por descomposición térmica de los hidróxidos dobles laminares, nanoarcillas aniónicas sintéticas, de fácil síntesis y bajo costo. Precursores y óxidos pueden potenciar sus propiedades incorporando un tercer metal a la estructura, como Cesio. Los materiales se caracterizaron por sus propiedades estructurales, morfológicas, de composición y de sitios básicos. Se encontró la estructura característica de capas tipo brucita en los precursores y MgO periclase y Cs2O en los óxidos. Las áreas de los óxidos fueron mayores que las de sus precursores. Un aumento en la basicidad media del material con mayor contenido de Cs podría corresponderse con la mayor conversión de glicerolItem Nanoarcillas sintéticas para ser empleadas en la valorización de glicerol a carbonato de glicerilo(2021) Argüello, Dalma Sofía; Bálsamo, Nancy Florentina; Eimer, Griselda Alejandra; Crivello, Mónica ElsieEl biodiesel, como una posible alternativa a los combustibles fósiles, genera un 10% en peso de glicerol (Gly) como subproducto inevitable, que debe valorizarse para mejorar la competitividad económica del biodiésel. Por lo tanto, es deseable encontrar nuevas aplicaciones del Gly como materia prima de bajo costo para productos de valor agregado. El carbonato de glicerilo (CG) es un nuevo derivado de glicerol debido a su baja toxicidad, presión de vapor e inflamabilidad, y estructura con grupo bifuncional. CG se ha utilizado para la fabricación de biolubricantes, cosméticos, recubrimientos, glicidol, poliésteres, policarbonatos y poliuretanos. Teniendo en cuenta la fácil operación del proceso de producción, la transesterificación entre glicerol y etilencarbonato, se considera un método prospectivo para la síntesis de CG. Los hidróxidos dobles laminares (HDL) son un tipo de nanoarcillas aniónicas de estructura laminar. Se los denomina hidrotalcita cuando su composición es solo Mg y Al y su fórmula general es: [M2+(1-x) M3+x (OH)2]x+ [Anx/n mH2O]x. La incorporación de un tercer metal en la estructura de los HDL permite modificar su comportamiento catalítico tanto en la actividad como en la selectividad. La calcinación a alta temperatura de compuestos tipo hidrotalcita da lugar a los óxidos metálicos mixtos (OMM) con gran superficie específica, alta dispersión de los cationes, estabilidad térmica y propiedades básicas que permiten un incremento del rendimiento catalítico. Se investigó la influencia de distintos contenidos de un metal de transición (cobre) en las propiedades fisicoquímicas y el rendimiento catalítico de los OMM provenientes de los HDL. Además, se buscó optimizar los parámetros de reacción y correlacionarlos con el rendimiento del CG. Los HDL de CuMgAl se prepararon por el método de coprecipitación con una relación catiónica de Mg2+: Al3+ de 3:1, distinto contenido de Cu (% de moles de Cu2+ de 15%, 20% y 25% con respecto a los moles de (Mg2+ + Cu2+)) y se calcinaron a 450 °C por 9 h, para obtener los OMM correspondientes. Los materiales se caracterizaron por DRX, sorción de N2, MP-AES, espectroscopia UV-vis, TG, DTP-CO2, SEM- EDS, XPS. En la evaluación catalítica todos los materiales mostraron conversiones de Gly mayores a 80% y se vislumbró una buena correlación de la densidad de sitios básicos con la actividad catalítica hacia carbonato de glicerilo del OMM-Cu25MgAl a los 90 min y a una temperatura de reacción de 70°C con un rendimiento relativo máximo de 88,4%.