Title

Estudio de catalizadores de Pd/Al2O3-ZrO2 preparados por sol-gel

Author

Hugo Jesús Tiznado Vázquez

Contributor

Sergio Fuentes Moyado (Thesis Adviser)

Access level

Open Access

Summary or description

Los principales componentes de las emisiones contaminantes de automóviles de combustión interna son CO, NOx, e hidrocarburo. Actualmente estas emisiones son controladas por conversión a gases menos nocivos por medio de catalizadores basados en combinaciones de platino, rodio y paladio soportados en óxidos de alta área superficial. Aunque estos catalizadores funcionan adecuadamente para la conversión simultanea de estos contaminantes, sus costos son elevados. Los catalizadores hechos solo a base de paladio son una opción viable para sustituir los actuales. El buen desempeño de estos catalizadores depende en gran medida de las propiedades del soporte. Se sabe que combinaciones de alumina, ceria y circonia son los ingredientes adecuados para el soporte. Sin embargo aun no es clara la función de cada uno de los componentes del soporte. En este trabajo se hace un estudio sistemático de los efectos de circonia en alumina. Se encontró que para bajas concentraciones de circonia el área superficial y la estabilidad térmica del soporte son mejoradas en un 40 % aproximadamente, el tamaño de las partículas de paladio disminuye, mientras que la conversión de CO a CO2 es mejorada notablemente. Para altos contenidos de circonia las partículas de paladio son relativamente grandes y se observan menores conversiones de CO. También se observó que !3 adición de circonia trae como consecuencia que desminuya la densidad de electrones de los átomos de paladio, lo cual aumenta la estabilidad de especies de Pd+ y favorece la formación de Pd+2 .

The main components of the em1ss1ons coming from the interna! combustion automobiles are CO, NOx, and hydrocarbons. Currently these emissions are controlled by conversion to less harmful gases by means of catalysts based on combinations of platinum, rhodium and palladium supported in high surface area oxides. Although these catalysts works fine for the simultaneous conversion of those contaminants, there are expensive. The catalysts based on palladium-only are a viable option to substitute the current ones. The appropriate performance of these catalysts depends in a great extent on the properties of the support. lt is Known that combinations of alumina, ceria and zirconia are the right ingredients for the support. However, the function of each one of the component of the support is not clear yet. On this work, a systematic study of the effects of zirconia over alumina is carried out. lt was found that for low concentrations of zirconia the surface area and the thermal stability of the support are enhanced by about 40 %, the size of the palladium particles decreases, while the conversion of CO to CO2 is significantly enhanced. For high zirconia contents, the size of the palladium particles are relatively big and lower CO conversion is observed. Also, it was observed that the addition of zirconia caused that the electronic density of the palladium atoms to decrease, which increases the stability of the Pd+ species and favors the formation of Pd+2 •

Publisher

CICESE

Publish date

2004

Publication type

Doctoral thesis

Format

application/pdf

Language

Spanish

Citation suggestion

Tiznado Vázquez, pp. J. 2004.Estudio de catalizadores de Pd/Al2O3-ZrO2 preparados por sol-gel. Tesis de Doctorado en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 63 pp.

Source repository

Repositorio Institucional CICESE

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