Desarrollo, Producción e Innovación en la Investigación científica

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    Sulfur elimination by ODSwith titanium-modified SBA-16.
    (Univesidsad Tecnológica Nacional., 2015) Rivoira , Lorena Paola; Vallés , Verónica Alejandra; Ledesma, Brenda Cecilia; Martínez , María Laura; Anunziata , Oscar Alfredo; Beltramone , Andrea Raquel; Anunziata , Oscar Alfredo; Martínez , María Laura; Ledesma, Brenda; Vallés , Verónica Alejandra
    Nanostructured carbon CMK-3 and mesoporous silica SBA-15 modified with Fe by using different sources of Fe, were used in the oxidative desulfurization (ODS) of dibenzothiophene (DBT) as a model sulfur compound. Fe-CMK-3 and Fe-SBA-15 were prepared by wetness impregnation using FeCl3.6H2O and FeNO3.9H2O as different sources of Fe. A solution of FeCl3.6H2O/ FeNO3.9H2O in ethanol was mixed with the corresponding material solution (CMK-3 or SBA-15) at room temperature. The solution was placed in a rotary evaporator to remove excess of ethanol at about 333 K and 60 rpm. Afterwards, the sample was dried at 373 K for 18 h and was thermally treated in a dynamic inert (N2) atmosphere. The percentage of Fe has been 2 wt.% with respect to carbon in the final FeCl3-CMK-3 and FeNO3-CMK-3 material. Four samples modified with Fe have been prepared and were characterized by XRD, FTIR, XPS, BET, TEM and SEM. These studies indicated that it was possible to obtain a CMK-3 replica successfully from SBA-15, using sucrose as a carbon precursor. Wide angle XRD pattern of the sample modified with FeCl3.6H2O implies the formation of the magnetite phase in the silica channels. The nanomaterial area is significantly smaller with the incorporation of the metal, SBA-15 and CMK-3`s characteristic structure is maintained after the metal is within the host, in agreement with the XRD studies. The catalytic activity was improved when the nanoporous materials were modified with Fe. The nanoporous carbon modified with FeCl3.6H2O was the most active catalyst for ODS of DBT, using hydrogen peroxide (H2O2) as oxidant and acetonitrile as solvent. 100% of DBT elimination was attained at a short time in mild conditions.
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    CMK-3 modificada con titanio obtenida mediante un novedoso y rápido método de síntesis aplicada en la desulfuración oxidativa de compuestos organosulfurados.
    (Univesidsad Tecnológica Nacional., 2018) Rivoira , Lorena Paola; Ledesma, Brenda Cecilia; Juárez , Juliana María; Beltramone , Andrea Raquel; Juárez , Juliana María; Ledesma, Brenda
    El nanomoldelado de materiales ha sido el único método para crear materiales mesoporosos de carbono, utilizando plantillas inorgánicas (Ezzeddine et al., 2016). Involucra una última etapa donde se elimina el agente plantilla, lo cual lo hace complicado, largo y de elevado costo. Recientemente Ledesma et al. (2017) demostraron la posibilidad de un método de síntesis más corto para obtener CMK-3 modificada con Ti incorporando las especies de Ti directamente en la estructura del carbón mesoporoso utilizando Ti-SBA-15 como agente plantilla. En la reacción de ODS ocurre la oxidación de aquellos compuestos de S más refractarios en la HDS, utilizando de un agente oxidante en presencia de un catalizador (Subhan et al., 2012). Es necesario agregar un solvente polar al sistema, capaz de extraer las moléculas de S desde la fase diesel para que pueda estar en contacto con el agente oxidante (H2O2, polar) y el catalizador. En el presente trabajo se evalúa la actividad en la ODS de carbón mesoporoso CMK-3 modificado con Ti, sintetizado mediante un novedoso método más corto.
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    Experimental Desing Optimization of the tetralin Hydrogenation over Ir-Pt-SBA-15.
    (Univesidsad Tecnológica Nacional, 2016) Vallés , Verónica Alejandra; Ledesma, Brenda Cecilia; Rivoira , Lorena Paola; Cussa , jorgelina; Anunziata , Oscar Alfredo; Beltramone, Andrea Raquel; Anunziata , Oscar Alfredo; Cussa , jorgelina; Rivoira , Lorena Paola; Ledesma, Brenda
    Experiment design-response surface methodology (RSM) is used in this work to model and optimize two responses in the hydrogenation of tetralin to decalin using bimetallic Ir–Pt-SBA-15 catalyst. In this study, we analyze the influence of the nature of the catalyst (metal molar fraction and metal loading), the catalyst/substrate ratio and the temperature of the reaction as factors for the design. The responses analyzed were conversion at 3 h and at 5 h of reaction time. The response surfaces were obtained with the Box–Behnken design, finding the best combination between the reaction parameters that allowed optimizing the process. By applying the statistic methodology, the higher levels of the two objective functions were obtained employing the catalyst with 1 wt.% of iridium and 0.7–0.8 wt.% of platinum; the optimal ratio between mass of catalyst and mole of tetralin was 17–19 g/mol and temperature between 200 and 220 ◦C.
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    Hidrogenación de tetralin sobre Ir-Pt-SBA-15. Parte 2: Optimización por Diseño de Experimentos.
    (Univesidsad Tecnológica Nacional, 2015) Vallés , Verónica Alejandra; Ledesma, Brenda Cecilia; Rivoira , Lorena Paola; Cussa , jorgelina; Anunziata , Oscar Alfredo; Beltramone , Andrea Raquel; Anunziata , Oscar Alfredo; Cussa , jorgelina; Rivoira , Lorena Paola; Ledesma, Brenda
    La Metodología Diseño de Experimentos - Superficie de Respuesta – se utiliza en este trabajo para modelar y optimizar 2 respuestas en la reacción de hidrogenación de tetralin a decalin usando un catalizador bimetálico Ir-Pt-SBA-15. En este estudio se analizó la influencia de la naturaleza del catalizador, la relación catalizador/sustrato y la temperatura de reacción como factores del diseño. Las respuestas analizadas fueron conversión a 3 y 5 horas Las Superficies de Respuesta fueron obtenidas mediante un diseño Box-Behnken a fin de encontrar la mejor combinación de los distintos parámetros para optimizar el proceso. La metodología estadística aplicada indica que las conversiones más altas de ambas respuestas, a 3 y 5 horas, se obtienen trabajando en el siguiente rango: Catalizador: 1% Ir y 0.7-0.9 %(p/p) Pt; Relación: 17-19 g cat/ mol TL y Temperatura: 200-220°C.
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    Síntesis y caracterización de un catalizador soportado iridio/platino-SBA-15 para su aplicación en la Hidrogenación de Tetralin.
    (Univesidsad Tecnológica Nacional, 2014) Vallés , Verónica Alejandra; Ledesma, Brenda Cecilia; Rivoira , Lorena Paola; Cussa , jorgelina; Anunziata , Oscar Alfredo; Beltramone, Andrea Raquel; Anunziata , Oscar Alfredo; Cussa , jorgelina; Rivoira , Lorena Paola; Ledesma, Brenda
    In this paper the effect of the dispersion of noble metals Ir and Pt and interaction with the SBA-15 support was studied by relating them to the catalytic activity of the catalyst in the hydrogenation reaction of Tetralin using a Parr reactor at 250°C and 15 atm. With this objective Ir/Pt-SBA-15 modified catalysts were synthesized with different % of Ir and Pt. The mesostructure of SBA-15 support gives a relatively high thermal stability and proper pore diameter can converts large molecules such as those present in the liquid fuels. The support was prepared by the sol-gel method. The catalytic site was obtained using incipient co impregnation method. The material was characterized by X-ray diffraction (XRD) and TEM). The metal dispersion was calculated by H2 chemisorption and TEM. Iridium / Platinum particles (d = 2,0-4,0 nm) homogeneously dispersed were obtained with a dispersion of more than 60%.
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    Tetralin hydrogenation over Ir-Pt/SBA-15. optimization by experimental desing.
    (Univesidsad Tecnológica Nacional, 2024) Vallés , Verónica Alejandra; Ledesma, Brenda Cecilia; Rivoira, Lorena Paola; Cussa , jorgelina; Anunziata , Oscar Alfredo; Beltramone , Andrea Raquel; Anunziata , Oscar Alfredo; Cussa , jorgelina; Ledesma, Brenda
    Bimetallic catalysts have received considerable attention for hydrotreating (HDT) because they show high activity. The features of the catalysts here studied are going to be correlated with their catalytic performance in the hydrogenation of tetralin at mild conditions. The final goal is to find the optimal proportion of each metal in order to be more active and the best reaction conditions (temperature and amount of catalyst). The statistical experiments design is the process of planning an experiment to obtain appropriate data that can be analyzed by statistical methods, to produce concrete and valid conclusions. One of the main advantages in the response curve is to visualize the response for all levels of the experimental factors Experiment design response surface methodology (RSM) is used in this work to model and to optimize the process. Platinum and Iridium nanoparticles were incorporated into SBA-15 support by the wet co impregnation method. Ir content was set as 1wt. % and Pt was varied from 0 to 1wt. %. The catalysts were characterized by XRD, BET, XPS, TEM, ICP and TPR. XRD profiles are characteristic of the two-dimensional p6mm hexagonal mesostructure with d100 spacing of 10.16 nm; where the d100 spacing upon Ir and Pt incorporation were quite similar to pristine SBA-15. The TEM images and XPS demonstrate that the metal particles were mainly present inside the porous and XPS and TPR corroborated the reduced state of the metals. The catalytic activity was measured in a 4563Parr reactor at 15 atm of hydrogen and 360 rpm. Feed consisted in 50 mL of tetralin in Dodecane, the amount of tetralin is set according to the ratio of catalyst mass/mass reagent corresponding to each reaction. The application of this methodology allows a better understanding of the influence of the different factors: content of metal on catalyst (A), relationship: mass of catalyst/reagent mass (B) and reaction temperature (C), on two responses: conversion at 3 h and at 5 h of reaction time. These factors were carefully selected taking account the influence of the parameters in the reaction. The design was analyzed by Statgraphics and Statistica Soft. We found that, the variable Catalyst has the best influence over the Conversion at the 95.0% confidence level, according to the Pareto.
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    Hidrogenación de tetralin utilizando un catalizador bifuncional de iridio/platino-SBA-15.
    (Univesidsad Tecnológica Nacional, 2014) Vallés , Verónica Alejandra; Ledesma, Brenda Cecilia; Rivoira, Lorena Paola; Cussa , jorgelina; Martínez , María Laura; Anunziata , Oscar Alfredo; Beltramone, Andrea Raquel; Anunziata , Oscar Alfredo; Martínez , María; Cussa , jorgelina; Ledesma, Brenda
    Los catalizadores bimetálicos de Pt–Pd han recibido considerable atención debido a que demuestran tener una alta actividad en una amplia variedad de aplicaciones catalíticas (1). Con alta actividad, selectividad y estabilidad, comparada con catalizadores monometálicos de Pt y Pd. Por ejemplo, catalizadores bimetálicos Pt-Pd muestran tener mayor resistencia frente a envenenamientos en comparación con catalizadores de Pt (2-4). Las características estudiadas del catalizador serán correlacionadas con su performance catalítica en la hidrogenación del tetralin. El objetivo final es encontrar la proporción óptima de cada uno de los metales de forma de lograr la mayor actividad en dicho proceso.
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    Hidrodenitrogenación de quinolina sobre Ir/SBA-16 modificada con titanio.
    (Univesidsad Tecnológica Nacional, 2013) Ledesma, Brenda; Valles, Verónica; Rivoira, Lorena; Ponte, María; Martínez, María; Anunziata, Oscar; Beltramone, Andrea
    En este trabajo se estudió la actividad catalítica de Ti-SBA-16 y TiO2/SBA-16 modificado con 1 % de Ir, en la hidrodenitrogenación de quinolina, en condiciones suaves de reacción utilizando un reactor Parr a 250°C y 15 atm. Se investigó el efecto del agregado de titanio, que modificando el soporte, influyó sobre la dispersión y tamaño de los cluster de iridio.
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    SBA-3 obtenida a través de síntesis química suave: influencia del parámetro de temperatura.
    (Univesidsad Tecnológica Nacional, 2013) Ponte , María; Ledesma, Brenda; Valles, Verónica; Martínez, María; Beltramone, Andrea
    La química suave es un punto de partida atractivo para el desarrollo de materiales nanoestructurados (mesoscópicos), en vista de las condiciones de sintesis tipicas: bajas temperaturas; coexistencia de los inorgánicos, orgánicos, una amplia opción de precursores (monómeros o especie condenseda); y posibilidades de formación controlada (por ej, polvos, geles, películas, etc.). La exploración en este campo viene creciendo constantemente y entre los materiales obtenidos por mediode este tipo de sintesis son los Materiales Mesoparosos, tales como SBAs, con nanoporos uniformes y una elevada área superficial específica (1], debido a sus potenciales aplicaciones como catalizadores, tamices moleculares y composites huésped hospedaje [2]. La finalidad de esta investigación es la obtención de materiales del tipo SBA-3 variando los distintos parámetros de síntesis entre ellas la temperatura. Estos silicatos son caracterizados por Difracción de Rayos X, como puede observarse en la figura 1, en este difractograma se puede observar los indices de Miller correspondientes a los planos (100), (110) y (200) indicando una estructura porosa del tipo hexagonal. Los parámetros de red, 1 200 ao, obtenidos para dichas estructuras van de 3.3 a 3.79 nm. También se les efectuo Espectroscopia de Infrarrojo con Transformada de Fourier. Los espectros infrarrojos obtenidos mostraron las bandas características de los enlaces en este tipo de materiales. Se observan la presencia de los stretching asimétricos T-O (T=Si) debido a vibraciones TO, tetraédricas externo a 1232 cmi' e interno a 1086 cmil y el correspondiente al bending Me-O-Si (Me= Si) tetraédrico a 968 cm [3,4]. Se pudo observar que la temperatura de síntesis en la que se obtienen mejores resultados es la de 30 °C, así mismo a medida que nos alejamos de este valor ya sea en orden ascendente como descendente de temperatura se obtienen estructuras con un menor ordenamiento hexagonal. Referencias [1] C. T. Kresge, M.E. Leanowicz, W. Roth, J.C. Vartulli, J. Beck, Nature 359 (1992) 710. [2] O. A. Anunziata, A. Beltramone, M. L. Martinez, L. López Belon. J. of Colloid interf. science 315 (2007) 184-190. [3] O. A. Anunziata, M. B. Gómez Costa, M.L. Martinez, Catalysis Today 133-135 (2008) 897-905. [4] O. A. Anunziata, M. Gómez, R. Sanchez. J, of Colloid Interf. Science, 292 (2) (2005) 509-516.
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    Hidrogenación de tetralin utilizando Ir/Ti02/SBA-16.
    (Univesidsad Tecnológica Nacional, 2012) Valles , Verónica; Ponte , María; Ledesma, Brenda; Anunziata, Oscar; Beltramone, Andrea
    Factores tales como, el efecto del soporte y la dispersión del metal, han sido estudiados en conexión con el proceso de HDT (hidrotratamiento catalítico) [1-2] y los resultados obtenidos sugieren que el Ir podría ser una especie catalítica activa para la transformación de aromáticos a compuestos saturados y eficiente para eliminar azufre y nitrógeno, como sitio activo o como promotor de los catalizadores convencionales. Por lo tanto el principal objetivo de este trabajo, que es desarrollar un catalizador en base a Ir/ soporte mesoporoso, modificado con TiO2 activo para la hidrogenación de tetralín y resistente a compuestos con azufre, en condiciones de reacción menos severas que las industriales utilizando un reactor batch. En este trabajo se estudió la actividad catalítica de Ir/TiO2/SBA-16 modificado con 1 % de Ir, en la hidrogenación de tetralin a decalin en presencia de 100 ppm de S como dibenzotiofeno, en un reactor Parr a 250°C y 15 atm.