Catalisadores de irídio suportados em aluminas modificadas com índio para o tratamento do gás de combustão emitido de unidades de FCC- abatimento de NOx

Abstract

A emissão de poluentes atmosféricos, tais como, monóxido de carbono (CO), óxidos de enxofre (SOX) e óxidos de nitrogênio (NOX) é, atualmente, um dos maiores problemas encontrados em processos industriais. O óxido nítrico (NO) representa cerca de 95% de toda emissão de NOX para a atmosfera. Uma das principais fontes de emissão de NOX são as unidades de regeneração de catalisadores de craqueamento catalítico em leito fluidizado (FCC). Nesse trabalho, foram utilizados catalisadores de irídio suportados em aluminas (0,1-1,0%/Al2O3) e em aluminas modificadas com índio (0,1%Ir/InxAl2-xO3). Os catalisadores foram preparados pelo método de impregnação úmida, sendo que para os suportes foi utilizado o método da combustão. Os materiais obtidos foram avaliados cataliticamente na redução de NO com CO na presença de O2, H2O e SO2. Todos os catalisadores mostraram-se ativos e hidrotermicamente estáveis em toda região de temperatura investigada (250 – 600°C) operando sobre alta velocidade espacial. O s catalisadores que não continham In em suas formulações apresentaram uma pequena desativação na presença de SO2, enquanto que, para os que possuíam In a presença de SO2 no meio reacional aumentou a atividade dos catalisadores, comprovando o efeito promotor deste metal. Catalisadores com baixo teor de Ir mostraram-se mais ativos do que os com altos teores. A influência do O2 no meio reacional também foi investigada, onde foi verificada uma forte dependência da presença do mesmo para a atividade do catalisador. Na ausência de O2, os catalisadores investigados tiveram uma significativa redução da atividade tanto na redução de NO quanto na conversão de CO. Avaliando o efeito do pré-tratamento, verificou-se que as amostra préreduzidas tiveram um maior desempenho no teste catalítico do que as pré-oxidadas. Sugerindo assim, que o sítio ativo para a redução de NO com CO sobre catalisadores de irídio é o Ir0. Todos os catalisadores demonstraram alta conversão de CO e seletividade a CO2.