Reaction mechanism of 1,2-dichlorobenzene oxidation over MnOX-CeO2 and the effect of simultaneous NO selective reduction

Abstract

[EN] MnOX-CeO2 formulation has been studied for the catalytic oxidation of 1,2-dichlorobenzene. Among the samples with different Mn and Ce content, the most active was 85%mol Mn and 15%mol Ce, due to its better morphological properties and the synergy achieved between the two phases composing it (mixed oxide phase and segregated Mn oxide). Deactivation was monitored at low temperature and a transient change in the oxidative capability at high temperature because of active sites with different oxidative capability. Based on in-situ FTIR results, oxidation reaction pathway is proposed. Active sites with different oxidative capability causes some reaction steps to occur faster than others as a function of temperature, which modifies the distribution of intermediate species. In the reduction of NO, its adsorption leads to nitrate species contributing to a faster re-oxidation of active sites and the presence of NH3 promotes the removal of adsorbed Cl.

[ES] Se ha estudiado la formulación MnOX-CeO2 para la oxidación catalítica de 1,2-diclorobenceno. Entre las muestras con diferente contenido en Mn y Ce, la más activa fue la de 85%mol Mn y 15%mol Ce, debido a sus mejores propiedades morfológicas y a la sinergia conseguida entre las dos fases que la componen (fase de óxido mixto y óxido de Mn segregado). Se monitorizó la desactivación a baja temperatura y un cambio transitorio en la capacidad oxidativa a alta temperatura debido a la existencia de sitios activos con diferente capacidad oxidativa. A partir de los resultados FTIR in situ, se propone una vía de reacción de oxidación. Los sitios activos con diferente capacidad oxidativa hacen que algunos pasos de la reacción ocurran más rápido que otros en función de la temperatura, lo que modifica la distribución de las especies intermedias. En la reducción de NO, su adsorción da lugar a especies de nitrato que contribuyen a una reoxidación más rápida de los sitios activos y la presencia de NH3 favorece la eliminación del Cl adsorbido.