COMPORTAMIENTO DEL CATALIZADOR CoMo/[1]-Al2O3 MODIFICADO CON BORO Y POTASIO EN LAS REACCIONES SIMULTÁNEAS DE HIDROGENACIÓN DE OLEFINAS E HIDRODESULFURACIÓN DE 2-METILTIOFENO / THE PERFORMANCE OF CoMo/[1]-Al2O3 CATALYST MODIFIED WITH BORON AND POTASSIUM IN SIMULTANEUOUS REACTIONS OF OLEFINS HYDROGENATION AND 2-METHYLTHIOPHENE HYDRODESULFURIZATION / COMPORTAMENTO DO CATALISADOR CoMo/[1]-Al2O3 MODIFICADO COM BORO E POTÁSSIO NAS REAÇÕES SIMULTÂNEAS DO HIDROGENAÇÃO DE OLEFINAS E HIDRODESULFONAÇÃO DO 2 METILTIOFENO

RESUMEN

Las características ácido-base de la [1]-alúmina, soporte de catalizadores sulfurados CoMo/[1]-Al2O3, fueron modificadas por la adición de boro (2, 3, 5, y 8% B2O3) y potasio (1, 3 y 5%K). Estos catalizadores fueron ensayados en reacciones simultáneas de hidrogenación (HID) de olefinas (2,4,4 trimetil-1-penteno y 2,4,4 trimetil- 2-penteno; 31) e hidrodesulfuración (HDS) de 2-metiltiofeno, simulando el hidrotratamiento (HDT) de una nafta de craqueo o de FCC (Fluidized Catalytic Cracking). Los resultados mostraron que aunque los cambios inducidos en las características ácido-base del soporte de alúmina disminuyeron la actividad para la HID y la HDS de los catalizadores, también dieron lugar a cambios apreciables en la selectividad hacia la HDS de tiofenos relativa a la HID de olefinas, lo que los convierte en buenos candidatos para el HDT de la nafta de FCC. Por otro lado, el craqueo, la alquilación y la isomerización de metilos se favorecieron cuando se hicieron las modificaciones con B, lo mismo que la migración del doble enlace de las olefinas ramificadas cuando se hizo la modificación con K. Los resultados de este trabajo permiten concluir que la actividad y selectividad del catalizador CoMo/[1]-Al2O3 para la HDS de la nafta de FCC pueden ser controladas por una adecuada modificación de las propiedades ácido-base del soporte de alúmina mediante la adición de pequeñas cantidades de B y de K.

ABSTRACT

The acid-base characteristics of the [1]-alumina support of sulfide CoMo catalysts were modified by boron (2, 3, 5, y 8% B2O3) and potassium (1, 3 y 5% K) addition. The catalysts were tested in simultaneous olefins (2,4,4-trimethyl-1-pentene y 2,4,4 trimethyl-2-pentene) hydrogenation (HYD) and 2-methyl-thiophene hydrodesulfurization (HDS) reactions, simulating the hydrotreating (HDT) of FCC (Fluidized Catalytic Cracking) naphtha. Results show that acid-base changes induced by B and K addition lead to an activity decrease in both HYD and HDS reactions, but, by contrast, an interesting increase in selectivity toward HDS over olefins HYD was also observed. These characteristics make these modified catalysts good candidates to be used in the naphtha HDT process. On the other hand, addition of B promotes cracking and methyl isomerization reactions, while, modification with K favors the double bond migration in branched olefins. The results of this work allow us to conclude that the activity and selectivity of CoMo/[1]-alumina catalysts for the HDS of FCC naphtha can be controlled by a proper modification of the acid-base properties of the alumina support by the addition of small quantities of B and K.

RESUMO

As características ácido-base da [1]-alumina, suporte de catalisadores sulfurados CoMo/[1]-Al2O3, foram modificadas pela adição de boro (2, 3, 5 e 8% B203) e potássio (1, 3 e 5% K). Estes catalisadores foram ensaiados em reações simultâneas de hidrogenação (HID) de olefinas (2,4,4 trimetil- 1-penteno y 2,4,4 trimetil-2-penteno; 31) e hidrosulfuração (HDS) de 2-metiltiofeno, simulando o hidrotratamento (HDT) de uma nafta de craqueo ou de FCC (Fluidized Catalytic Cracking). Os resultados mostraram que embora as mudanças induzidas nas características ácido - base do suporte de alumina, diminuíram a atividade para a HIDe a HDS dos catalisadores, também deram lugar a mudanças apreciáveis na seletividade pela HDS de tiofenos relativa à HID de olefinas, o que os converte em bons candidatos para o HDT da nafta de FCC. Por outro lado, o craqueo, a alquilação e a isomerização de metilos foram favorecidos quando foram feitas as modificações com B, o mesmo que a migração do enlace duplo das olefinas ramificadas quando se fez amodificação com K. Os resultados deste trabalho permitem concluir que a atividade e seletividade do catalisador CoMo/[1]-Al2O3 para a HDS da nafta de FCC, pode ser controlada por uma adequada modificação das propriedades ácido-base do suporte de alumina perante a adição de pequenas quantidades de B e de K.