Material catalítico para remover azufre en el petróleo, creador por investigador del IPN

Con el objetivo de remover el azufre presente en el petróleo y sus derivados, el doctor José Domingo Cuesta Leal, desarrolló un material catalítico en forma de pellets o polvo compuesto por metales de transición —principalmente molibdeno—, que ha demostrado en pruebas de laboratorio ser más eficiente en comparación con otros catalizadores disponibles comercialmente.

El investigador egresado del Centro de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología Avanzada del Instituto Politécnico Nacional (CICATA-IPN), explicó que un catalizador es una sustancia que acelera las reacciones químicas disminuyendo la energía de activación y los tiempos de reacción. Y agregó que para la hidrodesulfuración, proceso destinado a eliminar el azufre, se requieren determinadas condiciones de temperatura y presión. “En la industria comúnmente se utilizan entre 30 y 130 atmósferas (atm) de presión y una temperatura de reacción entre 300 y 400 grados Celsius”.

El material que obtuvo tiene como finalidad emplearse en los procesos industriales; sin embargo, puede contribuir en diversas investigaciones para el desarrollo de otros catalizadores.

“El proyecto que realicé consiste en la obtención de catalizadores para el proceso de hidrodesulfuración de corrientes de petróleo, se busca remover el contenido de azufre principalmente para mitigar las emisiones nocivas al ambiente. La novedad de los catalizadores sintetizados es que se consiguieron en condiciones de reacción menos drásticas y severas que las empleadas tradicionalmente, en un menor número de etapas y que dichos materiales catalíticos sintetizados presentaron mejor actividad que un catalizador comercial cuando se compararon entre sí”, afirmó.

Esta investigación es resultado de la tesis que presentó para obtener su posgrado y que cursó gracias a una beca del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt).

Obtención del catalizador sintetizado

Mientras algunos catalizadores comerciales tienen un proceso de síntesis de varios días, este solo requiere de un día para su elaboración, con la ventaja de obtenerlo directamente sulfurado.

“Hemos empleado para la síntesis la reacción hidrotermal; para la evaluación utilizamos una carga real de gasóleo. Medimos la cantidad de azufre antes y después de la reacción, además, comparamos nuestro material con un catalizador comercial y el nuestro presentó mejor desempeño a nivel de laboratorio bajo condiciones de reacción similares a la operación industrial”, refirió.

Cuesta Leal aclaró que se utilizó una cantidad muy baja de catalizador en relación con la cantidad de gasóleo usada como carga y aun así mostró una conversión alta.

El trabajo del investigador tiene el título Síntesis, caracterización y evaluación de catalizadores para hidrodesulfuración de gasóleo a base de molibdeno mediante síntesis hidrotermal y tuvo como asesores a los doctores Fernando Trejo Zárraga, del CICATA, y Luis Lartundo Rojas, del Centro de Nanociencias y Micro y Nanotecnologías del IPN.

El material catalítico desarrollado ya cuenta con solicitud de registro de patente ante el Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial (IMPI).