Carbon–Metal hybrids catalysts for upgrading of biomass derivatives at the Liquid&#8722,Liquid Interface in water/oil emulsions. - Escalona - Burgos; Néstor (2023)
RESUMEN: En relación al objetivo 1, se estudió el efecto del contendido de Ni sobre el soporte Ni/CNTox. La conversión de furfural fue estudiada en un reactor batch a 473 K y 2 MPa de presión de H2. En la Figura 1 se muestran las micrografías TEM de los catalizadores xNi/CNTox (x = 2, 7, 10 y 15%), y los correspondientes histogramas de la distribución de tamaño de partículas de Ni. Se puede observar que en todos los catalizadores la morfología del soporte oxidado consiste en largas paredes grafíticas con presencia de defectos creados durante el proceso de funcionalización. Además, se puede observar que la mayoría de los extremos del soporte se encuentran abiertos, lo que permite la deposición de las nanopartículas de Ni en el interior de los canales de los CNTs. Esta observación se encuentra en concordancia con los peaks de reducción de níquel obtenidos por H2-TPR. Los histogramas de distribución de tamaño de partículas de Ni de los catalizadores 2, 7, 10 y 15%Ni/CNTox mostraron una distribución centrada en 9.2 ± 0.3 nm, 6.7 ± 0.1 nm, 7.4± 0.1 nm and 7.2 ± 0.2 nm, respectivamente. Este resultado sugiere que a medida que aumenta el contenido de Ni no se observa un cambio significativo en el tamaño de las partículas de níquel, sugiriendo una distribución homogénea de las nanopartículas sobre el soporte. Medidas de quimisorcion de CO y XPS sugirieron el mismo comportamiento. La Figura 2 muestra la actividad catalítica en términos de velocidad inicial de los catalizadores xNi/CNTox (x = 2, 7, 10 y 15%) en la reacción de hidrogenación de furfural. Se observa que la velocidad inicial aumenta linealmente hasta un contenido de Ni de 10%, luego a contenidos más altos (15% de Ni) se aprecia una pérdida de linealidad. El aumento de la actividad catalítica hasta un contenido de 10% de Ni puede estar relacionado con la accesibilidad de los sitios de Ni en la superficie como lo sugieren los resultados de TEM, quimisorción de CO y XPS. Sin embargo, para mayores contenidos de Ni (15% en peso), los resultados observados no ...