Síntesis y caracterización de zeolita SSZ-74 sometida a tratamientos hidrotermales

Este proyecto tiene por objeto la preparación de zeolita SSZ-74 en composición puramente silícea y el estudio de sus propiedades tras ser sometida a distintos tratamientos hidrotermales. Se espera que estos tratamientos afecten a las propiedades de adsorción, por lo que se evaluará la capacidad de adsorción de distintas moléculas con vistas a ser empleada en procesos de separación de mezclas. Asimismo, también se pretende llevar a cabo la síntesis incorporando Al en su composición, de modo que se generen centros activos y se obtengan materiales susceptibles de ser empleados como catalizadores. La zeolita SSZ-74 (SVR) está constituida por un sistema tridimensional de canales constituidos por anillos de 10 tetraedros, conformando aperturas de poro de 5.5 x 5.7 Å, 5.2 x 5.9 Å y 5.2 x 5.6 Å, respectivamente. Por tanto, se incluye dentro de las zeolitas de poro medio, entre las que cabe destacar la ZSM-5, de gran aplicación en catálisis y para la cual la zeolita SSZ-74 podría ser una alternativa. La estructura de la zeolita SSZ-74 posee la particularidad de presentar vacantes ordenadas de Si en forma de grupos SiOH en posiciones localizadas de la estructura y no en una distribución aleatoria, lo cual es muy inusual en zeolitas de alta relación Si/Al. Esta zeolita se sintetiza habitualmente en forma puramente silícea, aunque en la patente de invención del material también se describe su síntesis incorporando Al. Por todo ello, en este trabajo se pretende investigar la posibilidad de condensar estos defectos estructurales mediante tratamientos hidrotermales llevados a cabo en distintas condiciones, con el fin de modificar las propiedades finales de la zeolita SSZ-74. En concreto, el plan de trabajo del proyecto abarca los siguientes apartados: ¿ Síntesis y caracterización de la zeolita SSZ-74 en su composición puramente silícea, siguiendo los procedimientos descritos en la bibliografía. ¿ Realización de tratamientos hidrotermales sobre la zeolita SSZ-74 puramente silícea empleando distintas condiciones y caracterización de los materiales obtenidos. ¿ Estudio de las propiedades de adsorción de las zeolitas obtenidas. ¿ Síntesis y caracterización de la zeolita SSZ-74 en forma de aluminosilicato, de acuerdo con los procedimientos descritos en la bibliografía. ¿ Realización de tratamientos hidrotermales sobre la zeolita SSZ-74 en forma de aluminosilicato empleando distintas condiciones y caracterización de los materiales obtenidos. Para llevar a cabo este trabajo, en primer lugar es necesario preparar el hidróxido de 1,6-bis(N-metilpirrolidinio)-hexano que se utiliza como agente orgánico director de estructura en la síntesis, puesto que no se encuentra disponible comercialmente. Una vez preparado este compuesto, se procederá a realizar los experimentos de síntesis de la zeolita SSZ-74 en su forma puramente silícea. A continuación, se llevará a cabo la calcinación del material con el fin de eliminar el orgánico ocluido y liberar así la microporosidad para, posteriormente, someter a la zeolita a tratamientos hidrotermales a temperaturas superiores a 500ºC en presencia de vapor de agua. Del mismo modo, se realizará la síntesis de zeolita SSZ-74 con Al en su composición y se llevarán a cabo tratamientos similares. Los sólidos obtenidos tras la cristalización, calcinación y los distintos tratamientos hidrotermales serán estudiados mediante difracción de rayos X en polvo que permitirá confirmar el grado de pureza y cristalinidad de las muestras. Una vez analizado este punto, se llevará a cabo la caracterización completa de los materiales empleando distintas técnicas, tales como adsorción de N2 para la determinación del área superficial y volumen de poro, microscopía electrónica, resonancia magnética nuclear (RMN), etc. Se llevará a cabo también el estudio de las propiedades de adsorción de los materiales obtenidos. Especialmente relevante será elArriba Mateos, AD. (2017). Síntesis y caracterización de zeolita SSZ-74 sometida a tratamientos hidrotermales. http://hdl.handle.net/10251/86325TFG

Te-doped MoV-Oxide (M1 phase) for ethane ODH. The role of tellurium on morphology, thermal stability and catalytic behaviour

[EN] Undoped and Te-doped MoV-Oxide (M1 phase) catalysts have been prepared hydrothermally (Te/Mo ratio in the synthesis gel from 0 to 0.17; and heat-treated at 400 or 600ºC in N2 atmosphere), characterized by several physicochemical techniques and tested in the oxidative dehydrogenation (ODH) of ethane. The morphology and microporosity of the catalysts, the nature of V-species on the catalyst surface and the catalytic performance strongly depend on the composition and the heat-treatment temperature. When calcined at 400ºC, the selectivity to ethylene decreases when the amount of tellurium increases, whereas when heat treated at 600ºC, the selectivity to ethylene increases when the Te-loading increases. These trends have been explained on the basis of the good correlation between selectivity to ethylene and the concentration of V4+ species on the surface of catalysts, in which the most selective catalyst is that prepared with a Te/Mo ratio of 0.17 and heat-treated at 600ºC.The authors would like to thank the Spanish Ministry of Economy and Competitiveness for funding the projects (MINECO/FEDER) : CRTl2018-099668-B-C21, PID2019-106662RBC44, MAT2017-84118- C2-1-R and SEV-2016-0683. A.A. acknowledges Severo Ochoa Excellence Program for his fellowship (BES-2017-080329) . Authors would also like to acknowledge the "A -Team" of the ITQ (Dr. Miguel Palomino, Dr. Susana Valencia and Prof. Fernando Rey) for their assistance in the performance of the adsorption experiments.De Arriba-Mateos, A.; Solsona, B.; Garcia-Gonzalez, E.; Concepción Heydorn, P.; López Nieto, JM. (2022). Te-doped MoV-Oxide (M1 phase) for ethane ODH. The role of tellurium on morphology, thermal stability and catalytic behaviour. Applied Catalysis A General. 643:1-13. https://doi.org/10.1016/j.apcata.2022.11878011364

The role of promoters on the catalytic performance of MxV2O5 bronzes for the selective partial oxidation of H2S

[EN] Metal-containing vanadium oxide bronzes (MxV2O5; M= Cu, Ag and Ca) have been prepared, characterized (before and after reaction) by various physicochemical techniques, and tested in the partial oxidation of H2S. The catalysts were prepared hydrothermally at 175 ¿C (from gels containing M/V molar ratios of 0.17 or 0.33) and heat-treated at 500 ¿C/2 h in N2. The most effective catalysts, showing a sulfur selectivity greater than 95 % for a H2S conversion beyond 90 %, were those presenting vanadium oxide bronze (ß-Cu0.261V2O5 or Ag0.333V2O5) as the main crystalline phase. Cu- and Ag-containing vanadium oxide bronzes were stable under reaction conditions. For calcium containing materials (mainly presenting the Ca0.17V2O5 bronze phase), the formation of CaSO4 has been observed during the reaction, which resulted in a negative effect on both activity and selectivity. The nature of active and selective sites in this type of catalysts, as well as the role of promoters, are also discussed.The authors would like to acknowledge the Ministerio de Ciencia e Innovacion of Spain (TED2021-130756B-C31, TED2021-130756B-C32 and MAT2017-84118-C2-1-R projects) . Authors from ITQ also thank Project SEV-2016-0683 for supporting this research. A.A. acknowledges Severo Ochoa Excellence Program for his fellowship (BES-2017-080329) and Dr. Ferran Sabate from ITQ for his assistance with the EPR data treatment.Ruiz-Rodríguez, L.; De Arriba-Mateos, A.; Vidal Moya, JA.; Blasco Lanzuela, T.; Rodríguez-Castellón, E.; López Nieto, JM. (2022). The role of promoters on the catalytic performance of MxV2O5 bronzes for the selective partial oxidation of H2S. Applied Catalysis A General. 647:1-11. https://doi.org/10.1016/j.apcata.2022.11890011164

On the selectivity to ethylene during ethane ODH over M1-based catalysts. A surface and electrochemical study

[EN] MoVO, MoVTeO and MoVTeNbO mixed oxides, prepared hydrothermally and heat-treated in N2 at 400, 500 or 600 degrees C, are active and selective catalysts in the oxidative dehydrogenation (ODH) of ethane, although their catalytic behaviour strongly depends on the composition and the activation temperature of the material. Thus, the selectivity to ethylene over samples heat-treated at 400 or 600 degrees C, decreases according to the following trend: MoVTeNb-600 > MoV-400 > MoVTe-600 > MoVTe-400 > MoVTeNb-400 >> MoV-600 (with catalysts heat -treated at 500 degrees C presenting an intermediate performance). This catalytic performance can be explained to a high extent by the presence of the M1 phase in the best catalysts. Interestingly, the temperature of formation and decomposition of the M1 phase strongly depends on the chemical composition of the catalysts, leading to different trends depending on the heat-treatment temperature. Not only the presence of the M1 phase determines the catalytic performance but also the V4+/V5+ ratio in the surface of catalysts. Additionally, a comprehensive brand-new electrochemical characterization of the catalysts has been carried out for MoV-based samples with M1 phase. Accordingly, the best catalytic behaviour in terms of selectivity to ethylene in the ethane ODH was observed in those materials presenting higher charge-transfer resistances at the interfacial active parts and n-type semiconductivity with few O-vacancies. Besides, lower current densities obtained in cyclic voltammetries (related to low electrochemical activity) has been associated with higher selectivity in the ODH reaction.The funding received from the Ministerio de Ciencia e Innovación of Spain, MINECO/FEDER (Projects: PID2021-126235OB-C31, PID2021-126235OB-C33, TED2021-130756B-C32 and TED2021-129555B-I00), for this study is acknowledged. A.A. acknowledges Severo Ochoa Excellence Program for his fellowship (BES-2017-080329).De Arriba-Mateos, A.; Sánchez, G.; Sánchez-Tovar, R.; Concepción Heydorn, P.; Fernández-Domene, R.; Solsona, B.; López Nieto, JM. (2023). On the selectivity to ethylene during ethane ODH over M1-based catalysts. A surface and electrochemical study. Catalysis Today. 418:1-13. https://doi.org/10.1016/j.cattod.2023.11412211341

The nickel-support interaction as determining factor of the selectivity to ethylene in the oxidative dehydrogenation of ethane over nickel oxide/alumina catalysts

[EN] Nickel oxides supported on gamma-alumina (Ni-loading from 5 to 30 wt% NiO) have been synthesized and tested in the oxidative dehydrogenation (ODH) of ethane in order to determine the importance of the NiO-support interaction. The best performance was achieved by the catalyst with 15 wt% NiO; higher NiO-loadings lead to the formation of unselective bulk-like NiO and lower Ni-loadings present high proportion of free alumina surface sites. The presence of oxalic acid and/or niobium in the synthesis gel resulted in the formation of NiO particles with similar size, but higher crystallinity and reducibility than the standard 15 wt% NiO catalyst. The obtained results have revealed that, in addition to NiO crystal size, the nickel oxide-support interaction determines the catalytic performance of these catalysts.Authors would like to acknowledge the Ministerio de Ciencia, Innovacion y Universidades in Spain through projects CRTl2018-099668-B-C21, MAT2017-84118-C2-1-R and PID2019-106662RB-C44 and Ministry of Higher Education and Scientific Research of Algeria for the National Exceptional Program for the fellowships. A.A. acknowl-edges Severo Ochoa Excellence Program for his fellowship (BES-2017-080329) . EGG acknowledges Dr. E. Urones for the valuable assistance in the use of electron microscopy facilities as well as to the CNME (Spain) .Abdelbaki, Y.; De Arriba-Mateos, A.; Solsona Espriu, BE.; Delgado Muñoz, D.; Garcia-Gonzalez, E.; Issaadi, R.; López Nieto, JM. (2021). The nickel-support interaction as determining factor of the selectivity to ethylene in the oxidative dehydrogenation of ethane over nickel oxide/alumina catalysts. Applied Catalysis A General. 623:1-12. https://doi.org/10.1016/j.apcata.2021.118242S11262

Implementación de la tutoría entre compañeros en la Facultad de Educación, Facultad de Filología y Facultad de Ciencias Químicas

Memoria ID12-0292. Ayudas de la Universidad de Salamanca para la innovación docente, curso 2012-2013

Estableciendo "puentes" entre la Universidad y el tejido social madrileño : cómo los estudiantes de la Asignatura Ciudad y Urbanismo pueden colaborar en la búsqueda de soluciones urbanísticas a históricas reclamaciones vecinales en el entorno de Puente de Vallecas

Publicación de los trabajos elaborados por los estudiantes del curso 2022/23 de la asignatura Ciudad y Urbanismo (35001304) de la Escuela Técnica Superior de Arquitectura de la Universidad Politécnica de Madrid en el marco de un proyecto de Aprendizaje-Servicio y reflexiones sobre el proceso tanto de los agentes sociales que formaron parte del mismo, como de los profesores que ha participado en la docencia

Espacios y destinos turísticos en tiempos de globalización y crisis

2 volúmenesXII Coloquio de Geografía del Turismo, Ocio y Recreación de la Asociación de Geógrafos Españoles. Colmenarejo (Madrid), del 17 al 19 de junio de 2010.Este libro ha sido editado con la colaboración económica del Ministerio de Ciencia e Innovación (ref. CS02010-10416-E)