Los Catalizadores
El catalizador es una sustancia química cuya función es aumentar o reducir la velocidad de una reacción química. Estos catalizadores se presentan sólidos, líquidos o gaseosos, también pueden ser orgánicos, inorgánicos o de combinaciones complejas.
El catalizador tiene como principal propiedad que al momento de ser parte de una reacción química su masa no sufre cambios, por tal motivo, no se considera como un reactivo o un producto según la estequiometría de la reacción.
Los Catalizadores según su función
Los catalizadores según su función pueden ser: catalizadores positivos y catalizadores negativos
Los catalizadores positivos son los más comúnmente empleados. Se encargan de incrementar la velocidad de una reacción química.
Los catalizadores negativos o catalizadores inhibidores (también llamados) se encargan de reducir la velocidad de una reacción. Son menos comunes, sin embargo, en la industria de los alimentos son utilizados con el objetivo retardar el deterioro de los alimentos.
Clasificación de los catalizadores
Por otro lado, los catalizadores pueden ser clasificados como homogéneos, heterogéneos o enzimáticos. Los catalizadores homogéneos están presentes en la misma fase que los reactantes, mientras que los catalizadores heterogéneos están en una fase distinta a los reactantes. Los enzimáticos son catalizadores biológicos que aceleran las reacciones bioquímicas en los organismos.
Los catalizadores son muy empleados en varios tipos de industriales como, por ejemplo, industria petrolera, petroquímicas, industrias ferro-mineras, entre otras. Entre los más empleados se pueden mencionar las sustancias sólidas como el boro, aluminio, níquel, paladio, silicio, platino, zinc, cobalto, molibdeno, etc.
Diferencia Hidrocraqueo e Hidrotratamiento
El Hidrocraqueo es un proceso de craqueo catalítico que funciona mediante la adición de hidrógeno. Las moléculas de hidrocarburos de cadena larga se rompen en moléculas más pequeñas. El Hidrocraqueo emplea hidrógeno para romper el enlace carbono-carbono, muy distinto al proceso de hidrotratamiento el cual emplea hidrógeno para romper los enlaces carbono-azufre y carbono-nitrógeno. La rapidez del craqueo y los productos finales del Hidrocraqueo dependen de la temperatura y el uso de los catalizadores. Los productos principales obtenidos en el Hidrocraqueo son combustibles de aviación y gasóleo, lo que indica que este proceso se emplea países con mucha demanda de gasóleo, en cambio el craqueo catalítico fluidizado es más frecuente en países donde hay mucha demanda de gasolina.
Procesos de Hidrotratamiento
En la rama petrolera y podemos encontrar el uso de los catalizadores en los siguientes procesos de Hidrotratamiento:
- HDS o Hidrodesulfurización, empleando catalizadores de Co-Mo / Al2O3.
- HDN o Hidrodesnitrificación, empleando catalizadores de Ni-Mo / Al2O3; Ni-MoP / SiO2- Al2O3.
- HDO o Hidrodesoxigenación, empleando catalizadores de Ni-Mo / Al2O3.
- HDOL o Hidrogenación de olefinas, empleando catalizadores de Ni-Mo / Al2O3.
- HDA o Hidrogenación de Aromáticos, empleando catalizadores de Ni-W / Al2O3; Ni-Mo / Al2O3.
- HDM o Hidrodesmetalización, empleando catalizadores de Ni-Mo / Al2O3.
- HCK o Hidrocraqueo, empleando catalizadores de Al2O3.
- MHC o Hidrocraqueo moderado (Mild-Hydrocracking), empleando catalizadores de Ni-Mo / SiO2- Al2O3; Ni-Mo / Al2O3; Ni-MoP / SiO2- Al2O3.
Procesos de obtención de gasolina
En los procesos de obtención de gasolina podemos encontrar los siguientes procesos:
- Alquilación, empleando como catalizador el ácido fluorhídrico.
- Isomerización, empleando como catalizador AlCl3 ó Pt / Sílica- Alúmina
- Reformación catalítica de nafta, empleando como catalizador Pt con promotores Re, Sn, Ir, Ge, etc. / Ácido.
- Craqueo Catalítico fluidizado, empleando como catalizador Sílica- Alúmina y zeolitas
Conclusión
Los catalizadores son muy importantes en la vida diaria, están involucrados en la producción de productos de uso diario, por tal motivo es importante seguir haciendo estudios para continuar con su aprovechamiento y mejoras en las prácticas actuales. También que al momento de ser usados se convierten en un pasivo ambiental que debe ser dispuesto adecuadamente ya sea por reciclaje o disposición final para que estos no afecten al medio ambiente.
