Síntesis, Caracterización y Reactividad en ODS de mesocristales coloidales de TiO2.

Abstract

La desulfuración oxidativa (ODS) de combustibles líquidos representa una tecnología alternativa eficiente para complementar la HDS de dibenzotiofenos. Opera en condiciones moderadas de presión y temperatura. Se demuestra en este trabajo que los mesocristales con estructura anatasa, de tamaño coloidal monodisperso y excelentes propiedades texturales, pueden oxidar eficazmente al dibenzotiofeno (DBT) a sulfonas. La caracterización mediante UV/Vis-DRS de los catalizadores desarrollados indican la presencia mayoritaria de especies Ti (IV) con coordinación tetraédrica, pero se también se han detectado especies tetraédricas. Se obtuvo elevada actividad catalítica en la ODS de DBT, esta podría deberse a especies de Ti(IV) con coordinación tetraédrica disperso en un sustrato de elevada área superficial. Estos resultados corroboran la implicancia del mecanismo de crecimiento de los mesocristales, ya que sugieren que las especies terminales son similares a otras nanoestructuras no orientadas. Se muestra que un tratamiento que reduzca la cantidad de sulfatos residuales sobre la superficie da lugar a un incremento de la actividad catalítica de los mesocristales en esta reacción. Este hecho se atribuye a que la eliminación de los grupos sulfato residuales probablemente implica la formación de un número mayor de especies Ti (IV) con coordinación tetraédrica. Palabras clave: Desulfuración Oxidativa (ODS), dibenzotiofeno (DBT), mesocristales, anatasa, óxido de Titanio

Oxidative desulfurization (ODS) represents a soft and efficient alternative technology, especially for desulfurization of liquid fuels, especially suitable for the most difficult to remove by hydrotreating compounds such as dibenzothiophenes. We have investigated the variation of reaction variables. Mesocrystals shown that anatase structure monodisperse colloidal size and excellent textural properties can efficiently oxidize the dibenzothiophene (DBT). In addition, spectroscopic studies UV/Vis-DRS mainly indicate the presence of Ti (IV) with tetrahedral coordination, but the presence of tetrahedral species is also detected. Therefore, its high catalytic activity is due to species of Ti(IV) with tetrahedral coordination dispersed in a high Surface área substrate. These results corroborate the implication of the growth mechanism of mesocrystals because they suggest that the terminals are similar to other species not targeted nanostructures. It is shown that a treatment that reduces the amount of residual sulfate on the Surface in an increase of the catalytic activity of mesocrystals in this reaction. This is attributed to the removal of residual sulfate groups probably it involves the formation of more species Ti (IV) with tetrahedral coordination. Keywords: Oxidative desulfurization (ODS), ibenzothiophenes (DBT), mesocrystals, anatase, Titanium oxide