Rendimiento del craqueo de polipropileno-poliestireno utilizando nanocatalizadores de α-fe2o3 impregnados en zeolitas y/zsm-5 - Gutiérrez Peñafiel, José Andrés (2024)
La dependencia de los polímeros ha generado problemas ambientales, donde la pirólisis podría haber ofrecido una solución, aunque con dificultades como la falta de selectividad y propiedades heterogéneas en los productos resultantes. El objetivo de esta investigación fue evaluar el rendimiento del proceso de craqueo de polipropileno y poliestireno utilizando nanocatalizadores de alfa-〖Fe〗_2 O_3 impregnados en zeolitas Y y ZSM-5. Para lograr esto, se realizaron dos pruebas con una mezcla de cada catalizador al 3%, poliestireno al 75% y polipropileno al 25% en un reactor batch; los productos sólidos, líquidos y gaseosos obtenidos fueron analizados mediante las técnicas de espectroscopía IR, cromatografía GC-MS y GC respectivamente. Los resultados mostraron que el nanocatalizador de alfa-〖Fe〗_2 O_3 impregnado en zeolitas ZSM-5 produjo un rendimiento de la fracción sólida del 7.85%, gaseosa del 4.4% y líquida del 87.7% con un 77,05% de compuestos aromáticos y un 23,81% de compuestos no aromáticos. Mientras que el nanocatalizador de alfa-〖Fe〗_2 O_3 impregnado en zeolitas Y obtuvo un rendimiento para la fracción sólida del 7.94%, fracción gaseosa del 13.5% y fracción líquida del 78.6% con un 86,74% de compuestos aromáticos y un 13,27% de compuestos no aromáticos. En conclusión, el nanocatalizador de alfa-〖Fe〗_2 O_3 impregnado en zeolitas Y presentó un menor rendimiento en la fracción líquida con mayor selectividad en la formación de compuestos aromáticos, mientras que el nanocatalizador de alfa-〖Fe〗_2 O_3 impregnado en zeolitas ZSM-5 generó un mayor rendimiento en la fracción líquida con mayor selectividad en la formación de compuestos no aromáticos, esto se debió a factores como el tamaño de poro, área superficial y acidez de las zeolitas, que influyeron en la reactividad y selectividad del proceso de craqueo.