Reactividad química de 1,3-bis-(2'-hidroxi-5'-clorobencil) imidazolidina (BISBIA) frente a fenoles y naftoles en condiciones libre de disolvente (Solvent – Free)

En este trabajo se hizo reaccionar 1,3-bis-(2'-hidroxi-5'-clorobencil)imidazolidina con naftoles (1-naftol y 2-naftol) y fenoles (4-cloro-3,5-xilenol y fenol) bajo condiciones solvent-free para evaluar el efecto del sustituyente en el anillo aromático, el cual aumenta la fuerza de los puentes de hidrógeno intramoleculares y en consecuencia la electrofilia de los metilenos bencílicos y aminálico. A diferencia de otras estructuras similares estudiadas en el grupo de investigación de compuestos heterocíclicos de la Universidad Nacional de Colombia, este compuesto estudiado en el presente trabajo no sufre descomposición térmica ni ataque nucleofílico de los fenoles, excepto para el caso del 2-naftol, que puede ser atribuido al carácter C-nucleofílico del naftol. / Abstract. In this work we decided to carry out the reaction between 1,3-bis-(2'-hydroxy-5'- chlorobenzyl) imidazolidine and naphthols (1-naphthol and 2-naphthol) and phenols (4-chloro-3,5-xylenol and phenol) under solvent-free conditions to evaluate the effect of the substituent on the aromatic ring, which increases the strength of intramolecular hydrogen bonds and hence the electrophilicity of the benzylic methylene and aminálic. Unlike other similar structures studied in the research group of heterocyclic compounds from the National University of Colombia, this compound studied in this work does not suffer thermal decomposition or nucleophilic attack of phenols, except for the case of 2-naphthol, which can be attributed to C-nucleophilic character of the naphthol.Maestrí

Performance of Equilibrium FCC Catalysts in the Conversion of the SARA Fractions in VGO

Two equilibrium FCC catalysts of the octane-barrel (ECAT-D) and resid (ECAT-R) types were used in the cracking of a typical vacuum gasoil (VGO) and its saturated (SF), aromatic (AF), and resin (RF) fractions. The experiments were carried out in a batch, fluidized bed laboratory CREC Riser Simulator reactor. The reaction temperature was 500 °C, the catalyst-to-oil relationship was 1, with 0.2 g of the catalyst being used in each experiment, and the reaction times were 0.7, 1.5, and 3 s. The ranking of the reactivities of the different feedstocks was SF > VGO > AF > RF over both catalysts. While the AF and RF fractions yielded more gasoline than the SF fraction, the latter showed the highest yields of LPG. The coke forming trend followed the order SF < VGO < AF < RF. Even though catalyst ECAT-D, with a higher and stronger acidity, was more active than catalyst ECAT-R, which has less acidity and better textural properties (higher mesoporosity and pore diameter), the latter was less affected by coke deposition, considering the changes in the specific surface area and acidic properties after use. Coke impacted more severely on Bronsted acid sites than on Lewis sites, particularly when the AF and RF fractions were used. The stronger acid sites were more severely affected by coke, particularly in catalyst ECAT-D. The negative effect on strong acidic sites was consistent with the increasing basic character of the feedstocks, following the order SF < VGO < AF < RF.Fil: Fals Guerra, Jayson. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica "Ing. José Miguel Parera". Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica "Ing. José Miguel Parera"; ArgentinaFil: García, Juan Rafael. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica "Ing. José Miguel Parera". Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica "Ing. José Miguel Parera"; ArgentinaFil: Falco, Marisa Guadalupe. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica "Ing. José Miguel Parera". Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica "Ing. José Miguel Parera"; ArgentinaFil: Sedran, Ulises Anselmo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica "Ing. José Miguel Parera". Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica "Ing. José Miguel Parera"; Argentin

Catalytic precursors of β zeolite supported Anderson-Evans type FeMo, CoMo and NiMo polyoxometalates on thiophene hydrodesulfurization

Precursores catalíticos de polioxometalatos de FeMo, CoMo y NiMo tipo Anderson-Evans soportados sobre zeolita β en la hidrodesulfuración de tiofeno fue investigada. Los sólidos fueron caracterizados por análisis elemental (ICP plasma), área específica (SBET), difracción de rayos X (DRX) y espectroscopía infrarroja (FTIR). El soporte se impregnó con una solución acuosa del heteropolioxomolibdatos tipo Anderson-Evans de FeMo, CoMo y NiMo. El análisis elemental de Fe, Co, Ni y Mo dio resultados de acuerdo con la exactitud experimental de las relaciones atómicas nominales para cada precursor. La presencia de zeolita β, (NH4)3[FeMo6O24H6]?7H2O, (NH4)3[CoMo6O24H6]?7H2O y (NH4)4[NiMo6O24H6]?5H2O se verificó por DRX, mientras que el FTIR permitió asignar los estiramientos y flexiones de los grupos funcionales presentes en la estructura del heteropolioxomolibdato Anderson-Evans y la zeolita β. Los precursores catalíticos FeMo6/zeolita β, CoMo6/zeolita β y NiMo6/zeolita β mostraron mayor área específica (204-268 m2/g) que los heteropolioxomolibdatos tipo Anderson-Evans (1-3 m2/g). Los catalizadores provenientes de heteropolioxometalatos tipo Anderson-Evans de FeMo, CoMo y NiMo soportados en zeolita β presentaron mayor actividad HDS que los precursores no soportados (FeMo6/zeolita β y CoMo6/zeolita β), lo cual está asociado a la formación de mayor número de sitios activos.Fil: Puello Polo, Esneyder. Universidad del Atlantico. Facultad de Cs. Basicas. Prog. de Química; ColombiaFil: Romero-Baños, Melissa. Universidad del Atlantico. Facultad de Cs. Basicas. Prog. de Química; ColombiaFil: Fals, Jayson. Universidad del Atlantico. Facultad de Cs. Basicas. Prog. de Química; Colombi

Síntesis de material adsorbente de CO₂, en base a hidrotalcitas con distintas relaciones de Mg/Al, para el reformado de etanol

En el presente trabajo se compara el desempeño en la captura de CO₂, en condiciones secas y en condiciones de reformado de etanol, de diferentes materiales adsorbentes sintetizados en base a hidrotalcitas con distintas relaciones de Mg/Al. De acuerdo con resultados previos, con el fin de obtener el material activo para la captura de CO₂, las hidrotalcitas con distintas relaciones de Mg/Al son calcinadas a 400 ºC y luego promovidas con una carga de 15 %p/p de K. Se ha comparado que, para las muestras sin promover con K, la capacidad de captura de CO₂ aumenta con la relación Mg/Al; mientras que para las muestras promovidas con K la muestra con relación Mg/Al=4 es la que presenta el mayor tiempo de pre-breakthrough y la que tiene la mayor capacidad de captura de CO₂. Finalmente se han empleado las muestras en el reformado de etanol con captura simultanea de CO₂, donde fue posible alcanzar purezas de hidrógeno en base seca mayores al 90 % a bajos tiempos de operación; obteniendo los mejores resultados nuevamente para el material adsorbente en base a una hidrotalcita con relación Mg/Al=4. La mayor capacidad de captura de CO2 de esta muestra podría atribuirse a su mayor área superficial.Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicada

Precursores catalíticos de polioxometalatos tipo Anderson-Evans de FeMo, CoMo y NiMo soportados sobre zeolita β para la hidrodesulfuración de tiofeno

Precursores catalíticos de polioxometalatos de FeMo, CoMo y NiMo tipo Anderson-Evans soportados sobre zeolita β en la hidrodesulfuración de tiofeno fue investigada. Los sólidos fueron caracterizados por análisis elemental (ICP plasma), área específica (SBET), difracción de rayos X (DRX) y espectroscopía infrarroja (FTIR). El soporte se impregnó con una solución acuosa del heteropolioxomolibdatos tipo Anderson-Evans de FeMo, CoMo y NiMo. El análisis elemental de Fe, Co, Ni y Mo dio resultados de acuerdo con la exactitud experimental de las relaciones atómicas nominales para cada precursor. La presencia de zeolita β, (NH4)3[FeMo6O24H6]•7H2O, (NH4)3[CoMo6O24H6]•7H2O y (NH4)4[NiMo6O24H6]•5H2O se verificó por DRX, mientras que el FTIR permitió asignar los estiramientos y flexiones de los grupos funcionales presentes en la estructura del heteropolioxomolibdato Anderson-Evans y la zeolita β. Los precursores catalíticos FeMo6/zeolita β, CoMo6/zeolita β y NiMo6/zeolita β mostraron mayor área específica (204-268 m2/g) que los heteropolioxomolibdatos tipo Anderson-Evans (1-3 m2/g). Los catalizadores provenientes de heteropolioxometalatos tipo Anderson-Evans de FeMo, CoMo y NiMo soportados en zeolita β presentaron mayor actividad HDS que los precursores no soportados (FeMo6/zeolita β y CoMo6/zeolita β), lo cual está asociado a la formación de mayor número de sitios activos

Procesamiento en FCCde hidrocarburos de origen convencional y no convencional (fracking)

En este espacio propiciado por el Departamento de Ciencias Naturales y Exactas, se habla de cómo está distribuida actualmente la matriz energética mundial, petróleo 31%, gas natural 21% y biomasa 10%. También de los crudos convencionales y no convencionales, su profundidad y ubicación geográfica, el proceso de refinación de crudos el cual está dividido en varias etapas, la primera conocida como destilación atmosférica y la segunda como destilación al vacío. Por último se explica la caracterización de catalizadores equilibrados de FCC, conversión de hidrocarburos y distribución de productos

VGO from shale oil. FCC processability and co-processing with conventional VGO

A vacuum gas oil from an Argentinian shale oil (VGONC), another from a conventional extraction crude oil (VGOC) and their 50:50 (mass basis) mixture were converted over two equilibrium, octane-barrel and resid types, catalysts in a fluidized bed CREC Riser Simulator reactor (reaction time: 5–30 s, temperature: 550 °C, cat-to-oil: 5). The conversions and yields of gases ranked VGONC > mixture ≈ VGOC over both catalysts. The higher conversions of VGONC are attributed to its paraffinic character, the conversions of the mixture being closer to those of VGOC and not the average of the individual conversions of each VGO due to the larger contribution of aromatics, resins, and asphaltenes from VGOC to the mixture. These compounds, with marked basic character, adsorb more strongly than paraffins, which are predominant in VGONC, thus inhibiting their conversion when present in the mixture. VGONC yielded selectively less gasoline, with lower fuel quality, in consistency with its composition. The yield and fuel quality of gasoline obtained from the mixture was intermediate between those of the individual VGO. Coke yields followed the order VGOC ≈ mixture > VGONC due to the lower content of coke precursors and CCR of VGONC.Fil: García, Juan Rafael. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica "Ing. José Miguel Parera". Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica "Ing. José Miguel Parera"; ArgentinaFil: Fals, Jayson. Universidad del Atlántico; ColombiaFil: Dietta, Leandro Emanuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica "Ing. José Miguel Parera". Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica "Ing. José Miguel Parera"; ArgentinaFil: Sedran, Ulises Anselmo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica "Ing. José Miguel Parera". Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica "Ing. José Miguel Parera"; Argentin

Coke from SARA fractions in VGO. Impact on Y zeolite acidity and physical properties

The impact of the composition of the various hydrocarbon fractions in a conventional VGO (saturated SF, aromatic AF and resin RF) and the whole VGO on the coke formed in their catalytic cracking was evaluated over two Y zeolites with different degree of mesoporosity. The parent zeolite was in its protonic form, Si/Al relationship of 30 and the modified sample was desilicated by alkaline treatment. The fractions were separated from the VGO by means of ASTM D2007-11 method. The catalytic conversion experiments were performed in a batch, fluidized bed laboratory Riser Simulator reactor at 500 °C in the 0.7–3.0 s reaction time range, with a zeolite mass of 0.2 g and a zeolite/reactant mass of 1. Independent of zeolite, fraction SF was the easiest to crack. In the case of the AF fraction, the modified zeolite, with the highest intracrystalline mesoporosity, was more active than the parent zeolite. Gasoline was always the main product, with selectivities from 60 to 70%. All the feedstocks produced more coke on the modified zeolite; however, in spite of the higher coke yields, this zeolite suffered a lower loss of total acidity. As expected, a negative change in both acidity and textural properties (specific surface area and pore volume) were observed as a consequence of the formation of coke. The reactivity of VGO over both zeolites differed from that of fraction SF, even though it was the major fraction (68%). This behavior could be the consequence of interactions between the various fractions composing VGO.Fil: Fals Guerra, Jayson. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica ; ArgentinaFil: García, Juan Rafael. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica ; ArgentinaFil: Falco, Marisa Guadalupe. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica ; ArgentinaFil: Sedran, Ulises Anselmo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica ; Argentin

A comprehensive study of product distributions and coke deposition during catalytic cracking of vacuum gas oil over hierarchical zeolites

In this study, zeolites (Z) were used as catalysts in the cracking of a Colombian vacuum gas oil (VGO), with a focus on product distribution and coke deposition. The catalytic tests were carried out in a MAT-type reactor under typical conditions. The zeolites were subjected to alkaline treatment with NaOH at concentrations ranging from 0.05 to 0.4 mol/L, resulting in the creation of several samples (Z-0.05, Z-0.10, Z-0.20, Z-0.30 and Z-0.40) that were then hydrothermally stabilized (Z-0.05-M, Z-0.10-M, Z-0.20-M, Z-0.30-M and Z-0.40-M) to increase mesoporosity and reduced crystallinity. The increase in mesoporosity was accompanied by an improvement in acidity. Despite Z-0.30-M having higher acidity, Z-0.00-M and Z-0.10-M exhibited the highest activity due to their high crystallinity and microporosity, yielding the highest gas yields. Gasoline was the main product, with maximum yields exceeding 30%. Z-0.20-M produced more aromatic and olefin compounds than the others, resulting in higher quality gasoline. Coke formation followed the trend: Z-0.00-M < Z-0.10-M < Z-0.20-M < Z-0.30-M. The higher intracrystalline mesoporosity in the zeolites favored the formation of a more condensed coke