MTO Synthesis and Characterization of ZnAPO-34 and SAPO-34: Effect of Zn on the Acidity and Catalytic Activity in the MTO Reaction

Abstract. SAPO-34 and ZnAPO-34 materials (Zn incorporated by isomorphic substitution in AlPO-34 material) were synthesized hydrothermal synthesis using triethylamine (TEA) as the structure directing agent (SDA). The presented both is to chabazite zeolite (CHA). However, they have different properties such textural (Z34 S34 a surface area of ​​485 603 m2/g, respectively), crystal sizes acid properties. physicochemical zeotypes studied XRD (X-ray diffraction), N2 adsorption-desorption, temperature programmed desorption NH3 SEM (Scanning Electron Microscopy). catalytic performance these catalysts was MTO reaction at 400 °C atmospheric pressure WHSV 2.12 h-1 fixed bed reactor. incorporation Zn had an important effect on acidity, generating higher density sites, increasing selectivity light olefins. It observed that when size decreases (ZnAPO-34), 100 % mol methanol conversion obtained short times. material smaller (0.5 µm) for olefins 78 %. On other hand, catalyst showed larger (1.5 lower (72 %). Z34 compared with previously reported MeAPSO-36 material, latter selective formation aromatic compounds (35 mol) due presence channels sites.
 
 Resumen. En este trabajo se han sintetizado materiales y incorporado por sustitución isomórfica en AlPO-34), mediante síntesis hidrotérmica usando trietilamina como agente director de la estructura. La estructura presentada ambos es isomorfa una zeolita chabazita. Sin embargo, tienen diferentes propiedades texturales presentaron un área superficial 485 respectivamente), tamaños cristal distinta acidez. Las fisicoquímicas los catalizadores estudiaron DRX (difracción Rayos X), adsorción-desorción N2, desorción programada temperatura (Microscopia electrónica barrido). El rendimiento catalítico estudió reacción transformación metanol olefinas (MTO) presión atmosférica reactor lecho fijo operando con h-1. incorporación tuvo efecto importante acidez generando mayor densidad sitios ácidos aumentando selectividad ligeras. Se observó que cuando el tamaño del disminuye obtiene conversión tiempos cortos reacción. presentó más pequeño para mol. Por otro lado, catalizador mostró grande menos mol). fue comparado reportado anteriormente, presentaba alta hacia formación compuestos aromáticos menor mol), debido presencia canales ácidos.