MXPA96006671A - Catalizadores de ceramica para reformar el fluidocombustible y sus metodos de fabricacion - Google Patents

Catalizadores de ceramica para reformar el fluidocombustible y sus metodos de fabricacion

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MXPA96006671A MXPA/A/1996/006671A MX9606671A MXPA96006671A MX PA96006671 A MXPA96006671 A MX PA96006671A MX 9606671 A MX9606671 A MX 9606671A MX PA96006671 A MXPA96006671 A MX PA96006671A
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Abstract

La presente invención se refiere a un catalizador de cerámica reformante de combustible líquido comprendiendo un núcleo 2 hecho de una cerámica deóxido de cerámica de metales de transición, una capa intermedia 3 de una hecha de una cerámica de silicato basada en alumina cubriendo el núcleo 2 y una capa exterior 4 hecha de una cerámica conteniendo metales nobles preparada para formar el núcleo por quemado u horneado de la cerámica deóxido complejo de metal de transición, poniendo la capa intermedia de la cerámica de silicato basada en alumina como recubrimiento del núcleo y poniendo la capa exterior de cerámica conteniendo metales nobles como cubierta de la capa intermedia, lo cual aumenta el número de octanos del combustible, mejora su eficiencia de combustión y decrece las substancias perjudiciales en los gases de salida.

Description

CATALIZADORES DE CF.RAMTCA PARA REFORMAR KT. FLUIDO pOMRURTTBI.F Y SUS METQDQS PE FABRICACIÓN Esta invención se refiere a catalizadores de cerámica para reformar el combustible de fluido que efectivamente aumenten la eficiencia en la combustión y disminuyan las substancias dañosas en gasolina, aceite ligero y otros combustibles líquidos, así como gas natural y combustibles gaseosos reformándolos. La gasolina por ejemplo contiene 30% de benceno, acetaldehido y otras substancias incombustibles y contaminantes del ambiente y aproximadamente 10% de substancias que aumentan el grado de octano, agente anti-congelante y otros aditivos, además de aproximadamente 60% de substancias combustibles. Las substancias incombustibles y contaminantes del ambiente se descargan como substancias perjudiciales en los gases de desecho como de una combustión incompleta. Al reformar estas substancias incombustibles y contaminantes de ambiente volviéndolas substancias combustibles aumentará la proporción de substancias combustibles que se lleven a una combustión eficiente. Sin embargo, para quemar las substancias reformadas debe aumentarse el suministro de oxígeno o de aire. Sin embargo, mayores cantidades de aire inevitablemente contienen mayores cantidades de nitrógeno, entonces el contenido de los óxidos de nitrógeno en los gases de salida, aumentará inevitablemente. Aunque algo de aire está disuelto en los combustible no todo el oxígeno contenido en el aire disuelto contribuye a las reacciones de combustión. Si el oxígeno disuelto que no contribuye a las reacciones de combustión se activa, entonces las substancias combustibles adicionales obtenidas al reformar las substancias incombustibles y contaminantes del ambiente puede quemarse sin aumentar la cantidad de suministro de aire desde el exterior. Así el objeto de esta invención es proveer catalizadores que reformen las substancias incombustibles y que contaminan el ambiente contenidas en los combustibles líquidos volviéndolas substancias combustibles y aumentar la eficiencia de la combustión y disminuir el contenido de substancias perjudiciales en los gases de salida activando el oxígeno en el aire disuelto en los combustibles y métodos para fabricar tales catalizadores. SUMARIO PE LA INVENCIÓN Para resolver el problema anterior, esta invención provee : (1) catalizadores de cerámica para reformar el combustible líquido que comprenden un núcleo de óxido de cerámica complejo de metales de transición, una capa intermedia de cerámica de silicato a base de alumina que recubra el núcleo y una capa exterior de una cerámica de una aleación de metal noble que cubra la capa intermedia; y (2) un método para fabricar catalizadores de cerámica reformadores de combustibles líquidos comprendiendo las etapas de recubrir una cerámica de silicato basado en alumina co o una capa intermedia cubriendo un núcleo de una cerámica de óxido complejo de metales de transición y poner una cerámica como recubrimiento conteniendo una aleación de metal noble como una capa exterior. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es una vista en corte transversal que ilustra esquemáticamente la estructura de un catalizador de cerámica de acuerdo con esta invención. La Figura 2 es un cromatogra a que muestra la composición de un aeeite ligero antes de que se sumerja en él, un catalizador. La Figura 3 es un cromatograma que muestra la composición de un aceite ligero después de que se sumerge en él un catalizador. La Figura 4 es un espectro de resonancia del giro del electrón que muestra la formación de radicales de oxígeno en el combustible. La Figura 5 muestra gráficamente la relación entre la velocidad rotatoria de la máquina del automóvil y concentración total de aldehido en el gas de salida. La Figura 6 muestra gráficamente la relación entre la velocidad de marcha del automóvil y la concentración NOx en el gas de salida. La Figura 7 muestra gráficamente la relación entre la composición del gas de combustión en el cilindro de la máquina y la velocidad rotatoria.
La Figura 8 gráficamente muestra la relación del catalizador y el número de octanos. La Figura 9 muestra gráficamente la relación aire-combustible y la eficiencia de combustión. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCION Los siguientes párrafos describen los catalizadores de cerámica reformantes de combustible de líquido de acuerdo con esta invención. La Figura 1 es una vista en corte transversal que ilustra esquemáticamente la estructura de un catalizador de cerámica reformador de combustible líquido según esta invención. Un catalizador de cerámica reformador de combustible líquido 1 básicamente tiene una estructura de tres capas que comprende un núcleo 2 de una cerámica de óxido complejo de metales de transición, una capa intermedia y una cerámica de silicato consistente esencialmente alumina cubriendo el núcleo 2 y una capa exterior 4 de cerámica conteniendo una aleación de metal noble cubriendo la capa intermedia 3. Las capas exterior intermedias 4 y 3 son materiales porosos que tiene poros que permiten el paso de gas y líquidos desde hacia el interior. El núcleo 2 también es poroso aunque la porosidad es mayor que en las capas intermedias y exteriores 3 y 4 y permite el paso de gases y líquidos a y desde el exterior. Los límites entre las capas individuales son ya sea de una estructura inclinada, en la cual la composición cambia gradualmente o una estructura escalonada, en donde la composición cambia abruptamente. Debe notarse que la energía potencial cambia más continuamente en la estructura inclinada que en la estructura escalonada, esto permite que los electrones se muevan suavemente en los límites permite que una reacción oxidación-reducción proceda suavemente y así mejora la eficiencia regenerativa de las capas intermedia y exterior. Por lo tanto, se prefiere la estructura inclinada para los límites individuales. Los catalizadores de cerámica de esta invención generalmente son esféricos en su forma. Pero también puede conformarse como columnas. Sin embargo, los catalizadores en columna no puede mantener una estructura de tres capas comprendiendo el núcleo de las capas intermedias y exteriores en ambos extremos cuando todas están expuestas. Por comparación los catalizadores esféricos mantienen una estructura de tres capas en todas las direcciones, por lo tanto se prefieren catalizadores esféricos. Los catalizadores de cerámica de acuerdo con la invención puede usarse como combustibles líquidos tales como gasolina, petróleo ligero y pesado, y combustibles gaseosos tales como gas de ciudad y propano. Los catalizadores cerámicos de acuerdo son esta invención se colocan directamente en los combustibles por ejemplo, se sumerge. El núcleo consiste de óxido complejo de metales de transición que tiene una acción catalítica oxidación-reducción que regenera las capas exteriores e intermedias cuando su actividad catalítica se pierde al quedar contaminada por cantidades de huella de azufre, plomo y otras substancias inorgánicas contenidas en los combustibles. Los electrones en la substancia que forma el núcleo se mueven a las capas intermedia y exterior y reducen las substancias formando las capas intermedias y exteriores que han sido exterminadas por las impurezas catalizador veneno. Con las capas intermedia y exterior que estaban contaminadas y ahora quedan desintoxicadas, se renuevan sus actividades catalíticas. Una cerámica de óxido complejo de metales de transición conteniendo Mn?2, NiO, CoO y CuO se prefieren para el núcleo. Preferentemente el núcleo contiene 40 a 70 partes de Mn?2, 10 a 20 partes de cada uno de los NiO, CoO y CuO, todos por peso. Las cuatro substancias descritas anteriormente son esenciales. Si cualquiera de ellas está ausente o presente en otros margen que aquellos descritos, no se forma una estructura de cristal tipo perovskite que tenga poros para almacenar los electrones contribuyendo a la oxidación-reducción, como consecuencia la función regenerativa decrece de manera importante. Los catalizadores de acuerdo a esta invención pueden contener otras substancias a menos que tenga efectos perjudiciales sobre la acción catalítica de oxidación-reducción. La capa intermedia tiene como función reformar las substancias incombustibles y contaminantes del ambiente contenidas en combustibles para volverlas como substancias combustibles. Por ejemplo, el benceno de combustible contenida en la gasolina se considera que se reforma a metano, propano u otras substancias combustibles, con el enlace del anillo de benceno cortado y el hidrógeno es resultante de la descomposición del agua por la acción catalítica de la capa exterior realiza la hidrogenización que se describirá posteriormente . El acetaldehido se considera que se descompone metano, hidrógeno de carbono reaccionando con los iones de hidrógeno y oxígeno que resulta de la descomposición de agua por la acción catalítica de la capa externa. La capa intermedia preferentemente consiste de cerámica de silicato consistiendo esencialmente de alumina, y silicato y preferentemente caolina y cuarzo portador de carbón. Preferentemente , la capa intermedia consiste de 70 a 90 partes de AI2O3 y 10 a 30 partes de silicato o, preferentemente, 5 a 10 partes de caolina y 5 a 20 partes de cuarzo portador de carbón, todos por peso. AI2O3 funciona principalmente como un portador de silicato que posee una acción catalítica. Aunque una deficiencia AI2O3 conduce a una disminución de resistencia mecánica como un exceso baja la cantidad de silicato portada y daña la acción catalítica. La capa exterior tiene como función activar el oxígeno contenido en el aire que hay en los combustibles y desarrolla hidrógeno y oxígeno naciente descomponiendo el agua contenida en el combustible. Por lo tanto, las substancias combustibles aumentadas por la reforma- pueden ser quemadas sin incrementar el suministro del aire desde el exterior. La capa exterior preferentemente consiste de una cerámica conteniendo aleaciones de metal noble contiendo una mezcla al fuego de aleación Pt-Pd-Rh y AI2O3, un catalizador M0-AI2O3, un catalizador Lao.s-Sro.oCo?3, y un catalizador de óxido de vanadio portando AI2O3 y/o un catalizador Ag-Al2?3. Cuando menos ya sea uno del catalizado de óxido de vanadio portando AI2O3 y el catalizador Ag-Al2?3 se requiere. Preferentemente, la capa externa contiene de 15 a 25 partes de cada una de la mezcla quemada de aleación Pt-Pd-Rh y catalizador AI2O3, el catalizador M0-AI2O3, catalizador Lao.e-Sro.eCo?3, un catalizador de óxido de vanadio portando AI2O3 y/o catalizador Ag,Al2?3, todos por peso. Cuando el contenido de los constituyentes están fuera de los márgenes descritos anteriormente la cerámica deseada es difícil de formar por fuego con una disminución importante en las cantidades de oxígeno activado y agua descompuesta. Preferentemente, la aleación Pt-Pd-Rh contienen aproximadamente 5 a 7:l a 3:l a 3 de Pt, Pd y Rh, por peso. La aleación Pt-Pd-Rh y AI2O3 son preferentemente mezcladas en una proporción de aproximadamente 4 5: 5 a 6. AI2O3 funciona principalmente como un portador de aleación Pt-Pd-Rh que tiene una reacción catalítica. Mientras que una deficiencia de AI2O3 conduce a una disminución de la resistencia mecánica un exceso aumenta la cantidad de silicato y daña la acción catalítica. La mezcla puesta al fuego se prepara con una mezcla de aleación Pt-Pd-Rh y AI2O3 a una temperatura de aproximadamente 850° a 930° C. El catalizador M0-AI2O3 es un catalizador de Mo portado por AI2O3 a una relación de aproximadamente 2.1. El catalizador Lao. e-Sro.B-Co?3 es una mezcla puesta al fuego de óxido de lantano, óxido de estroncio y óxido de cobalto. El catalizador de óxido de vanadio portado de AI2O3 consiste de aproximadamente 9:1 de AI2O3 y óxido de vanadio. El catalizador A -Al2?3 es un catalizador de Ag portado por AI2O3, en una proporción de aproximadamente 1 Ag: 9 AI2O3. Como se menciono primeramente el método para fabricar catalizadores de cerámica de acuerdo con esta invención comprende la etapa de poner a fuego un núcleo de una cerámica de óxido complejo de metal de transición, cubrir con una capa intermedia de cerámica de silicato basada en alumina sobre el núcleo y recubrir con una capa exterior de una cerámica conteniendo metales nobles la capa intermedia. Métodos para fabricar los catalizadores e cerámica preferibles descritos anteriormente, se dan a continuación. CATALIZADOR PARA EL NÚCLEO Una mezcla de polvos de Mn2?, NiO, CoO y CuO en una proporción deseada con la adición de un enlazante de pone al fuego a un temperatura de 700° a 1000°C, y luego el producto quemado se pulveriza. El catalizador del núcleo se obtiene formando el polvo prequemado así obtenido, por ejemplo bolas de 1.5 a 2.0 mm en diámetro con la adición de un enlazante sinterizando a una temperatura de 1150° a 1350°C. La sinterización se realiza al aire. CATALIZADO PARA LA CAPA INTERMEDIA Una mezcla de polvo, alumina y silicato tal como caolina y cuarzo portador de carbón en una proporción deseada con la adición de un enlazante se quema a una temperatura entre aproximadamente 1050° y 1200°C, y luego el producto quemado se pulveriza. Una pasta del polvo prequemado así obtenido se prepara agregando un enlazante y un agente espumante (el cual vuelve al producto sinterizado poroso al desarrollar dióxido de carbono u otros gases durante la sinterización). La pasta así obtenida se cubre sobre la bola núcleo en un grueso de por ejemplo, aproximadamente 1 mm. Luego un catalizador preparado por recubrir la pasta sobre la bola de núcleo se sinteriza a una temperatura de aproximadamente de 900° a 1100° C. L a sinterización se realiza en el aire. Al sinterizar el catalizador de capa intermedia de 900° a 1100°C las substancias que forman el núcleo y la capa intermedia se funden y se difunden entre sí. Por lo tanto los límites entre el núcleo y la capa intermedia asumen una estructura inclinada, donde la composición cambia gradualmente. CATALIZADOR PARA LA CAPA EXTERIOR Una mezcla de polvos de una mezcla puesta al fuego de aleación Pt-Pd-Rh y AI2O3, catalizador AI2O3, el catalizador M0-AI2O3, catalizador Lao.e-Sro.eCo?3, un catalizador de óxido de vanadio portando AI2O3 y/o catalizador A ,Al2?3 en una proporción deseada. La mezcla se hace una pasta agregando un enlazante y un agente espumante. Luego la pasta se cubre sobre la pelota catalizadora puesta al fuego consiste de un núcleo y de la capa intermedia de un grueso de por ejemplo aproximadamente 1 mm. El catalizador de cerámica de acuerdo con la invención se obtiene poniendo al fuego el producto recubierto a una temperatura de aproximadamente de 600° a 700°C a una temperatura reductora. La mezcla puesta al fuego de Pt-Pd-Rh y AI2O23 se prepara mezclando una aleación del primero con el segundo en una proporción deseada y poniendo la mezcla al fuego a una temperatura de aproximadamente 850° a 900°C. Al poner al fuego el catalizador de capa exterior a una temperatura entre 600° y 700°C, las substancias que forman los catalizadores de la capa exterior e intermedia se funden y se difunden entre sí. Por lo tanto, los límites entre el núcleo y la capa intermedia tienen una estructura inclinada cuya composición cambia gradualmente. Si una estructura escalonada en donde la composición cambie abruptamente, el catalizador de capa intermedia mezclado con cera u otra substancia viscosa y funcionando como un enlazante, se pone sobre el catalizador del núcleo omitiendo el proceso de sinterización subsecuente. Igualmente el catalizador de capa exterior mezclado con la misma substancia viscosa se recubre sobre el catalizador de capa intermedia, omitiendo el proceso de sinterización subsecuente . En el proceso de fabricación del catalizador de cerámica de acuerdo con esta invención, el núcleo se forma de manera esférica durante la sinterización con recubrimientos aplicados subsecuentemente para formar las capas exteriores e intermedia en costras esféricas. Por lo tanto, el catalizador de cerámica terminado es básicamente esférico. Cuando la sinterización se realiza en un recipiente cilindrico se formará un núcleo básicamente cilindrico. Los recubrimientos aplicados para formar las capas intermedia exterior serán costras básicamente cilindricas. Así el catalizador cerámico terminado será básicamente cilindrico en su totalidad. MODALIDADES Los siguientes ejemplos se dan para ilustrar detalles específicos de la invención, los ejemplos son únicamente ilustrativos y se pretende que tengan ninguna limitación. Las modalidades descritas a continuación son básicamente esféricas, siendo los límites entre las capas catalizadores individuales de una estructura inclinada en donde la composición cambia gradualmente. CATALIZADOR DEL NÚCLEO A una mezcla consiste de 54 g Mn?2 , 15 g de NiO, 15 g de CoO y 16 g de CuO, todo en forma de polvo se agregó 58 mi de una solución acuosa en peso al 7% de alcohol polivinilo. La mezcla así obtenida se puso al fuego a 950°C y el producto quemado se pulverizó. Una parte preparada agregando 30 mi de una solución acuosa al 7% en peso de alcohol polivinilo al polvo prepuesto al fuego se forma en bolas de aproximadamente de 2 mm de diámetro. El catalizador de núcleo se obtuvo sinterizando las bolas a 1200°C. CATALIZADOR DE CAPA INTERMEDIA A una mezcla de 100 g consistente de 85 g de alumina, g de caolina, y 10 g de cuarzo portando carbón se agregó 40 mi de una solución acuosa al 7% en peso de alcohol polivinilo. La mezcla se puso al fuego a 1150°C y el producto de pulverizó. Se preparó una mezcla agregando 30 mi de una solución acuosa al 7% en peso de alcohol polivinilo y 10 mi de una solución acuosa al 12% en peso de carbonato de calcio al polvo prequemado. La pasta así obtenida sirvió de recubrimiento al catalizador del núcleo en forma de bola a un grueso de aproximadamente 1 mm. Sinterizando la bola recubierta a 900°C, se obtuvo un catalizador consistente del núcleo recubierto con la capa intermedia.
CATALIZADOR DE CAPA EXTERNA Una mezcla consistente de cantidades iguales de aleación Pt-Pd-Rh que consiste de Pt-Pd y Rh en una proporción de 3 1:1 y AI2O3 luego cantidades iguales de la mezcla puesta ego de la aleación Pt-Pd y Rh y AI2O3, un catalizador M0-AI2O3 (consistente de Ag y AI2O3 en una proporción de 1:1), un catalizador de óxido de vanadio portado AI2O3 de 9:1), un catalizador Ag-Al2?3 ( consistente de Ag y AI2O3 en una proporción de 1:9) y un catalizador Lao.e-Sro.eCo?3 fueron mezclados (pesando 100 g en total). Una pasta de la mezcla fue preparada agregando 30 mi de una solución acuosa al 7% en peso de alcohol polivinilo y 10 mi de una solución acuosa al 12% en peso de carbonato de calcio. La pasta obtenida fue recubierta sobre la bola catalizadora quemada consistente del núcleo y la capa intermedia a un grueso de aproximadamente 1 mm. Un catalizador de cerámica de tres capas horneando o quemando la bola recubierta de 670° en una atmósfera de monóxido de carbono. Las siguientes pruebas se hicieron usando el catalizador de cerámica así obtenido. REFORMACIÓN DE UNA SUBSTANCIA INCOMBUSTIBLE A SUBSTANCIA COMBUSTIBLE En un litro de aceite ligero se sumergieron 130 mg de bolas catalíticas preparadas según se describió. El aceite ligero se permitió que estuviera 1 hora la temperatura ambiente y se cromatografio. Usando un cromtógrafo Hewlett-Packard's 5290 serie II y una columna de polvo de aluminio se realizó una cromatografía a 350°C. Las Figuras 2 y 3 presentan cromatogramas obtenidos antes y después de la inmersión de las bolas catalíticas. En las Figuras 2 y 3, Ai A presentan substancias combustibles basadas en metano, A3 presenta substancias combustibles basadas en etano, etileno y acetileno, A- substancias combustibles basadas en propano y propileno, B penteno, C butano, D metilpentano, y E benceno. Como es obvio por los cromatogramas, las substancias sin combustibles disminuyen tales como metil, penteno y benceno y las substancias combustibles aumentan después de la inmersión del catalizador de acuerdo con esta invención. ACTIVACIÓN DK OXIGENO DTSUELTO EN COMBUSTIBLE En 1 litro de gasolina se sumergieron 130 mg de bolas catalíticas preparadas como se describe anteriormente. La producción de radicales en la gasolina que se permitió estar a la temperatura ambiente durante 1 hora se confirmo por el espectro de la resonancia del giro o "spin" de los electrones (RSE) (Figura 4) ai designa radicales de oxígeno. DECRECIMIENTO DE LA CONCENTRACIÓN DE ALDEHIDO EN UN GAS DE SALIDA Sumergiendo aproximadamente 8 g del catalizador preparado como se describió anteriormente en el tanque de combustible (que tiene una capacidad de 60 litros), de automóvil equipados con un motor de gasolina de 1200 ce. La relación entre la velocidad rotatoria de la máquina y la concentración total de aldheido en el gas se determino. La concentración se determinó midiendo el espectro absorción obtenido por análisis de espectral (usando un espectroscopio de rayos infrarrojos FTIR-2 fabricado por Shi azu Corp.). La Figura 5 muestra los resultados obtenidos con y sin la inmersión del catalizador promediado en 6 automóviles. Como se puede ver en la Figura 5 la inmersión del catalizador disminuye notablemente la concentración total del aldheido independientemente de la velocidad en la máquina. nKCRECIEMTKNTO DE LA CONCENTRACIÓN NOx EN El. GAS T SALTDA Por inmersión aproximadamente 8 g del catalizador como se describió anteriormente en el tanque de combustible teniendo una capacidad de 60 litros, de automóviles equipados con un motor de gasolina de 1200 ce, la relación entre la velocidad de marcha del automóvil y la concentración NOx en el gas de salida se determinó. La concentración se determinó por cromatografía de gases. La Figura 6 muestra los resultados obtenidos con y sin la inmersión del catalizador. Como se puede ver en la Figura 6 la inmersión del catalizador de manera notable (aproximadamente del 29 al 33%) decrece la concentración del gas de salida independientemente de la velocidad de marcha. La temperatura de descomposición térmica (punto de ignición) medido por análisis térmico diferencial cayó aproximadamente 7° de 278ßC antes de la inmersión del catalizador a 271ßC después de la inmersión. Se considera que esta caída de temperatura suprime la evolución de NOx. COMPOSICIÓN DE GASES DE COMBUSTIÓN EN LOS CILINDROS Por inmersión aproximadamente 8 g del catalizador como se describió anteriormente en el tanque de combustible teniendo una capacidad de 60 litros, de automóviles equipados con un motor de gasolina de 1200 ce, la composición de los gases de combustión en los cilindros del motor. La concentración se determinó por cromatografía del gas. 5 mi de gases descargados cuando los émbolos regresaban a la posición original después de la ignición y explosión de los cilindros se tomaron como muestras. Como se puede ver en la Figura 7 que muestra los resultados obtenidos las substancias sin reaccionar decrecen notablemente desde aproximadamente el 15 al 21% antes de la inmersión del catalizador a aproximadamente 1.5 a 3.5% después de la inmersión. También decrecieron grandemente las concentraciones de metileno y etileno después de la inmersión del catalizador. RELACIÓN ENTRE EL CATALIZADOR Y NUMERO DE OCTANO Cambios de números de octanos se determinaron por la inmersión de diferentes cantidades del catalizador según se describe anteriormente en gasolina regular cuyo número de octano inicial era de 86 antes de la inmersión. Como se muestra en la Figura 8 la inmersión del catalizador aumentó notablemente el número de octanos. El número de octanos aumentó básicamente de manera lineal con un incremento en la cantidad del catalizador sumergido (mg por litro). KTACTON CON RESPECTO A LA EFICIENCIA DE LA COMBUSTIÓN Se determinó la eficiencia de combustión de los motores de gasolina antes y después de la inmersión de catalizador en gasolina regular a una tasa de 130 mg por litro. La Figura 9 muestra las eficiencias de combustión antes y después de la inmersión del catalizador en gasolina regular. Las mediciones se realizaron bajo condiciones en las cuales se mantuvo un consumo constante de combustible. Como se puede ver en la Figura 9, la eficiencia de combustión se incremento por la inmersión del catalizador en aproximadamente 30% cuando la proporción aire combustible 16:7. Como se discutió anteriormente los catalizadores cerámicos de esta inmersión mejoran la economía del combustible y disminuye las substancias dañosas en los gases de salida, reformando las substancias no combustibles y contaminantes del ambiente volviéndolas a substancias combustibles y activando el oxígeno contenido en los combustibles y produciendo oxígeno naciente al descomponer el agua contenida en los combustibles.

Claims (12)

  1. RE I V I N D I CAC I O N E S 1.- Un catalizador de cerámica reformante de combustible líquido que comprende un núcleo de una cerámica de óxido complejo de metales de transición, una capa intermedia de cerámica de silicato a base de alumina cubriendo el núcleo y una capa exterior de una cerámica que contenga una aleación de metal noble que cubra la capa intermedia.
  2. 2.- Un catalizador de cerámica reformante de combustible líquido de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el núcleo consiste de óxidos complejos de metales de transición que comprendiendo MnOe, NiO, CoO y CuO, la capa intermedia consiste de una cerámica silicato basado en alumina que comprende alumina y silicato y la capa exterior consiste de una cerámica que contiene una aleación de metal noble comprendiendo una mezcla horneada o quemada de aleación Pt-Pd y Rh y AI2O3, un catalizador M0-AI2O3, un catalizador Lao.e-Sro.sCo?3, y un catalizador de óxido de vanadio portando AI2O3 y/o un catalizador Ag-Al2?3. 3.- Un catalizador de cerámica reformante de combustible líquido de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque el núcleo consiste de 40 a 70 partes en peso de Mn?2 y 10 a 20 partes en peso de cada uno de los siguientes NiO, CoO y CuO, la capa intermedia consiste de 70 a 90 partes en peso de alumina y 10 a 30 partes en peso de silicato, la capa exterior consiste de 15 a 25 partes en peso de una mezcla quemada u horneada de aleación Pt-Pd y Rh y AI2O3, y 15 a 25 partes en peso de cada catalizador M0-AI2O3, un catalizador Lao.B-Sro.sCo?3, y un catalizador de óxido de vanadio portando AI2O3 y/o un catalizador Ag-Al2?
  3. 3.
  4. 4.- Un catalizador de cerámica reformante de combustible líquido de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque los límites entre el núcleo y la capa intermedia y entre la capa intermedia y la capa exterior tienen una estructura inclinada o continuamente variable, en donde la composición de la cerámica cambia gradualmente.
  5. 5.- Un catalizador de cerámica reformante de combustible líquido de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque los límites entre el núcleo y la capa intermedia y la capa exterior tiene una estructura escalonada, en la cual la composición de la cerámica cambia abruptamente.
  6. 6.- Un catalizador de cerámica reformante de combustible líquido de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el núcleo es básicamente esférico y la capa intermedia y la capa exterior están conformadas básicamente como costras esféricas.
  7. 7.- Un catalizador de cerámica reformante de combustible liquido de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el núcleo está básicamente en columna y la capa intermedia y la exterior son básicamente cilindricas.
  8. 8.- Un método para fabricar catalizadores de cerámica reformantes de combustible líquido, caracterizado porque comprende las etapas de formar un núcleo quemando u horneando una cerámica de óxido complejo de metales de transición, cubriendo una capa intermedia de una cerámica de silicato basada en alumina sobre el núcleo, y poniendo una capa exterior de cerámica conteniendo metales nobles como cubierta de la capa intermedia.
  9. 9.- Un método para fabricar catalizadores de cerámica reformantes de combustible líquido, caracterizado porque comprende las etapas de cubrir con una capa intermedia de cerámica de silicato basada en aluminio un núcleo de una cerámica de óxido complejo de metales de transición y cubrir con una capa exterior de cerámica conteniendo metales nobles la capa intermedia.
  10. 10.- Un método para fabricar catalizadores de cerámica reformantes de combustible líquido de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque la capa intermedia y la capa exterior mezclada con substancias viscosas se cubren sin sinterización y los límites entre el núcleo y la capa intermedia y entre la capa intermedia y las capas exteriores están hechos para tener una estructura escalonada, en la cual cambia abruptamente la composición de las cerámicas.
  11. 11.- Un método para fabricar catalizadores reformantes de combustible líquido de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque el núcleo hecho de cerámica de óxido complejo de metales de transición se forma mezclando Mn?2, NiO, CoO y CuO con un enlazante, quemando , la mezcla a una temperatura de 900° a 1000°C, pulverizando el producto quemado y sinterizando el producto sinterizado con un enlazante a una temperatura de 1150 a 1300°C, la capa intermedia hecha de cerámica de silicato basada en alumina se forma mezclando alumina y silicato con un enlazante horneando la mezcla a una temperatura de 1050° a 1200°C, pulverizando el producto quemado, formando al producto pulverizado en una pasta al agregar un enlazante y agente espumante, recubriendo la pasta sobre el núcleo y sinterizando la capa cubierta a 900°-110°C, y la capa exterior que contiene metales nobles se forma mezclando una mezcla puesta al fuego de aleación Pt-Pd y Rh , AI2O3, y un catalizador M0-AI2O3, un catalizador Lao.e-Sro.ßCo?3, y un catalizador de óxido de vanadio portando AI2O3 y/o un catalizador Ag-Al2?3, haciendo la mezcla en una pasta al agregar un enlazante y un agente espumante, poniendo la pasta sobre la capa intermedia y poniendo al fuego la capa de recubrimiento a una temperatura de 600" a 700°C en un atmósfera reductora.
  12. 12.- Un método para fabricar catalizadores de cerámica reformantes de combustible líquido de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque el núcleo consiste de 40 a 70 partes en peso de M ?2 y de 10 a 20 partes en peso de cada uno de los siguientes NiO, CoO, CuO, la capa intermedia consiste de 70 a 90 partes en peso de alumina y de 10 a 30 partes en peso de silicato, y la capa exterior consiste de 15 a 25 partes en peso de cada uno de los siguientes en una mezcla puesta al fuego: una aleación Pt-Pd y Rh y AI2O3, un catalizador M0-AI2O3, un catalizador Lao. e-Sro . BC0O3, y un catalizador de óxido de vanadio portando AI2O3 y/o un catalizador Ag-Al2?3. E S U M E N Un catalizador de cerámica reformante de combustible líquido comprendiendo un núcleo 2 hecho de una cerámica de óxido de cerámica de metales de transición, un capa intermedia 3 de una hecha de una cerámica de silicato basada en alumina cubriendo el núcleo 2 y una capa exterior 4 hecha de una cerámica conteniendo metales nobles preparada para formar el núcleo por quemado u horneado de la cerámica de óxido complejo de metal de transición, poniendo la capa intermedia de la cerámica de silicato basada en alumina co o recubrimiento del núcleo y poniendo la capa exterior de cerámica conteniendo metales nobles como cubierta de la capa intermedia, lo cual aumenta el número de octanos del combustible, mejora su eficiencia de combustión y decrece las substancias perjudiciales en los gases de salida.
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