Descomposición de óxido nitroso sobre las perovskitas de La-Fe-Co en presencia de O2 y H2O

Abstract

La descomposición de N2O (de-N2O) es la ruta simple y económica para reducir las emisiones de este gas de efecto invernadero en procesos industriales. En este trabajo catalizadores LaCoO3, LaFe0,5Co0,5O3 y LaFeO3 fueron preparados, caracterizados por DRX, MEV/EDS y RTP-H2 y evaluados en la de-N2O en presencia de O2 y H2O. Los resultados mostraron la formación de estructuras perovskita con simetría ortorrómbica y romboédrica, morfología irregular y también óxidos de cobalto y hierro. La reducción de las especies de cobalto ocurre a temperaturas entre 300-800 ºC y, solamente las especies de óxido de hierro se reducen por debajo de 600 ºC. La orden de actividad en de-N2O fue LaCoO3> LaFe0,5Co0,5O3 > LaFeO3. Los catalizadores LaFeO3 y LaFe0,5Co0,5O3 mostraron desactivación en presencia de O2 y H2O. Por otro lado, el catalizador LaCoO3 fue poco afectado con la adición de O2 y H2O y mantuvo la conversión por encima del 60%.

Decomposition of N2O (de-N2O) is a simple and economical way to reduce emissions of this greenhouse gas in industrial processes. In this work, LaCoO3, LaFe0,5Co0,5O3 and LaFeO3 catalysts were prepared, characterized by XRD, SEM/DES and TPR-H2 and evaluated in de-N2O in the presence of O2 and H2O. The results showed the formation of perovskite structures with orthorhombic and rhombohedral symmetry, irregular morphology and also cobalt and iron oxides. Reduction of cobalt species occurs at temperatures between 300-800 ºC and only the iron oxide species are reduced below 600 ºC. The order of activity in de-N2O was LaCoO3> LaFe0,5Co0,5O3 > LaFeO3. The catalysts LaFeO3and LaFe0,5Co0,5O3 showed deactivation in the presence of O2 and H2O. On the other hand, the catalyst LaCoO3 was slightly affected with the addition of O2 and H2O and, kept the conversion above 60%.

A decomposição de N2O (de-N2O) é a rota simples e econômica para reduzir as emissões desse gás de efeito estufa em processos industriais. Neste trabalho catalisadores LaCoO3, LaFe0,5Co0,5O3 e LaFeO3 foram preparados, caracterizados por DRX, MEV/EDS e RTP-H2 e, avaliados na de-N2O na presença de O2 e H2O. Os resultados mostraram a formação de estruturas perovskita com simetria ortorrômbica e romboédrica, morfologia irregular e também óxidos de cobalto e ferro. A redução das espécies de cobalto ocorre em temperaturas entre 300-800 ºC e, somente as espécies de óxido de ferro se reduzem abaixo de 600 ºC. A ordem de atividade na de-N2O foi LaCoO3 > LaFe0,5Co0,5O3 >LaFeO3.Os catalisadores LaFeO3 e LaFe0,5Co0,5O3 mostraram desativação na presença de O2 e H2O. Por outro lado, o catalisador LaCoO3 foi pouco afetado com a adição de O2 e H2O e, manteve a conversão acima de 60%.