Que metales tiene un catalizador

Ejemplos de catalizadores metálicos

Los catalizadores limpian las emisiones de los vehículos de gasolina y diésel utilizando catalizadores metálicos que suelen contener platino, paladio y rodio. Estos catalizadores se presentan en forma de nanopartículas, recubiertas sobre un sustrato o «ladrillo». La química de los catalizadores depende de si el motor es de gasolina o diésel: cada uno necesita un sistema de catalizador distinto.

Los motores diésel suelen funcionar con poco combustible (más aire que combustible), por lo que un catalizador automático diésel suele funcionar como catalizador de oxidación (por eso se conoce como catalizador de oxidación diésel o DOC) y reduce las emisiones de CO y HC en más de un 90%.

Esto permite un control eficaz de las emisiones de arranque en frío hasta que el catalizador SCR es totalmente eficaz. Un motor diesel funciona con poco combustible (rico en aire), pero el NSC reduce el NOx a N2 mediante una purga de combustible rico / aire pobre que también regenera el NSC.

La aplicación de un revestimiento catalizador como un DOC a un filtro de partículas diésel (DPF) crea el producto CSF para reducir las partículas diésel y ayudar a controlar las emisiones gaseosas. El filtro de partículas diésel (DPF) elimina las partículas de los gases de escape diésel mediante filtración física.

¿Qué metales hay en un catalizador?

Los catalizadores limpian las emisiones de los vehículos de gasolina y diésel mediante catalizadores metálicos que suelen contener platino, paladio y rodio. Estos catalizadores se presentan en forma de nanopartículas, recubiertas sobre un sustrato o «ladrillo».

¿Cuáles son los 3 elementos que se utilizan como catalizadores?

La mayoría de los catalizadores sólidos son metales o los óxidos, sulfuros y haluros de elementos metálicos y de los elementos semimetálicos boro, aluminio y silicio.

¿Cuáles son los metales más utilizados como catalizadores?

Los metales más comunes son el Pd y el Pt, pero ocasionalmente se utilizan otros metales preciosos, así como metales básicos más baratos como el níquel, el cobalto, el cobre y el hierro.

Rodio

El ciclo de vida de los catalizadores. La gran mayoría de los procesadores de petróleo y petroquímicos utilizan catalizadores que contienen uno o más metales preciosos como platino, paladio, rutenio y rodio (comúnmente denominados metales del grupo del platino o MGP).

Además de los MGP, muchos de estos catalizadores contienen otro valioso metal precioso, el renio (Re), que suele utilizarse en combinación con el platino para reformar naftas. Cualquiera que sea su composición en metales preciosos, todos los catalizadores que contienen PGM y renio deben sustituirse con el tiempo por catalizadores nuevos (o «cambiarse») para restaurar la eficacia del proceso o de los catalizadores.

Tradicionalmente, los refinadores de catalizadores de metales preciosos recuperan los MGP y el renio disolviendo los catalizadores usados en sosa cáustica o ácidos fuertes. Este proceso hidrometalúrgico de recuperación se conoce en el sector como «digestión».

En la mayoría de los casos, la digestión permite recuperar los metales preciosos de los catalizadores usados. Sin embargo, ciertos acontecimientos y circunstancias que se dan a lo largo de la vida del catalizador pueden crear muchos problemas al intentar la digestión:

Ejemplos de catalizadores de metales de transición

Las reacciones químicas se producen más rápidamente en presencia de un catalizador porque éste proporciona una vía de reacción alternativa con una energía de activación inferior a la de las reacciones no catalizadas. El catalizador no se consume en el proceso y puede seguir actuando repetidamente. De ahí que sólo se necesiten cantidades muy pequeñas de catalizador para alterar la velocidad de una reacción química. Ofrecemos una gama completa de catalizadores metálicos de distintas purezas y concentraciones que incluye catalizadores homogéneos, catalizadores heterogéneos con o sin soporte y catalizadores para pilas de combustible para ánodos, cátodos y electrodos.

Catalizador homogéneo: Si el catalizador y los reactivos se encuentran en la misma fase (líquida/sólida o gaseosa), el catalizador se denomina catalizador homogéneo. Los compuestos metálicos, como el nitrato de paladio (II) o el óxido de iridio (IV), son buenos ejemplos de catalizadores homogéneos.

Catalizador heterogéneo: Si el catalizador y los reactivos se encuentran en fases diferentes, el catalizador se denomina catalizador heterogéneo. Ejemplos de catalizadores heterogéneos son los metales puros como el platino (Pt), el paladio (Pd) y el iridio (Ir). Estos catalizadores de metales puros son catalizadores heterogéneos sin soporte. Cuando un catalizador heterogéneo se fija a un material con una superficie elevada, como el carbono, la alúmina o la sílice, se denomina catalizador heterogéneo soportado. El soporte ofrece estabilidad al catalizador heterogéneo metálico.

Platino

Los catalizadores son sustancias que aceleran las reacciones proporcionando una vía alternativa para la ruptura y formación de enlaces. La clave de esta vía alternativa es una energía de activación inferior a la necesaria para la reacción no catalizada.

Los catalizadores suelen ser específicos para una reacción concreta, como ocurre con las enzimas que catalizan reacciones biológicas, por ejemplo en la fermentación de carbohidratos para producir biocombustibles.

Las empresas industriales y los laboratorios universitarios de investigación llevan a cabo numerosas investigaciones fundamentales y aplicadas para averiguar cómo funcionan los catalizadores y mejorar su eficacia. Si se puede mejorar la actividad catalítica, puede ser posible reducir la temperatura y/o la presión a la que funciona el proceso y ahorrar así combustible, que es uno de los principales costes en un proceso químico a gran escala. Además, puede ser posible reducir la cantidad de reactivos que se desperdician formando subproductos no deseados.

Si el catalizador está en la misma fase que los reactivos, se denomina catalizador homogéneo. Por otro lado, un catalizador heterogéneo se encuentra en una fase diferente a la de los reactivos y los productos, y suele ser preferido en la industria, ya que se puede separar fácilmente de los productos, aunque suele ser menos específico y permite que se produzcan reacciones secundarias.