SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE CATALISADOR DE NI/AL2O3 PARA PRODUÇÃO DE COMBUSTIVEIS

  • Illgner Miller
  • Ana Rosa Costa Muniz
Rótulo Catalisador, Heterogêneo, Síntese, Níquel, Combustível

Resumo

Catalisadores a base de níquel, têm sido estudados para as reações de produção de combustíveis, em especial nas reações de Fischer-Tropsch e metanação para a carboquímica, e de biocombustíveis, principalmente para biodiesel. Devido a sua elevada atividade a temperaturas baixas e por ter alta seletividade, o catalisador de Ni é o mais empregado para metanação (Dias, 2019). Referente a produção de biodiesel, o Ni/Al2O3, pode ser uma alternativa pois facilita a purificação dos ésteres, pode ser reutilizado e minimiza a geração de efluentes (Salvador, 2016). Objetiva-se sintetizar e caracterizar o catalisador de Ni/Al2O3, e testar sua atividade para a produção de metano e biodiesel. Para isso, dissolveu-se 2,47 g de Ni(NO3)3.6H2O P.A em 10 ml de água que foi impregnado no suporte de Al2O3. Em seguida foi conduzido ao banho termostático à 90 ºC até gelatinação. A caracterização do catalisador foi realizada por análise de fisissorção por nitrogênio (BET) e difração de raio X (DRX). Os experimentos para a verificação da atividade do catalisador foram reações de metanação e transesterificação. No primeiro, foi utilizado 1,5 g de Ni/Al2O3, diluído em areia de quartzo 40/50 e inserido a um reator tubular de 250 mL, à 350 ºC e com fluxo de CO/H2/N2 de 120, 375 e 120 mL/min, respectivamente. Para a transesterificação foi utilizado um reator batelada, alimentado com razão volumétrica óleo:álcool 1:12, catalisador pesando 5% da massa de óleo, à 200 ºC, 350 rpm e 4 h. Em todos os experimentos o metano e biodiesel, foram identificados por análise cromatográfica. O catalisador apresentou área específica de 170,02 m².g-1, volume de poros de 0,22 cm³.g-1 e diâmetro de poros de 1,62 nm. Resultados de DRX mostraram picos característicos de NiO nos ângulos de 2θ de 37,2º, 43,25º, 62,85º, 75,4º e 79,4º. Os resultados cromatográficos da reação de metanação, mostraram a presença de metano no tempo de retenção de 12 min. Para o biodiesel, comparou-se com biodiesel 100%, apresentando tempos de retardamento de 0,62 e 0,61, respectivamente. Conclui-se que o método de preparação proposto, por impregnação úmida mostrou ser efetivo na síntese de catalisador de óxido de Ni suportado em Al2O3, produzindo uma área especifica de 170,02 m².g-1 e sítios ativos de óxidos de Ni. Essas características proporcionaram ao catalisador, atividade para produção de metano e biodiesel, comprovada pelos resultados cromatográficos. SALVADOR, P. M.; MARTINS, C. X.; FERREIRA, L. F. R.; AMÉRICOS, J. H. P.; TORRES, N. H.; BORTOLETO, G. G. Estudo de diferentes catalisadores para produção de biodiesel: viabilidade dos catalisadores heterogêneos. Bioenergia em Revista: Diálogos, v. 6, n. 2, p. 31-46, 2016. DIAS, Y. R. Metanação de CO2 sobre catalisadores Mi-M/SiO2 (M = Cu. Fe. Co, Zn), p.13-15, 2019.

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Publicado
2020-02-14
Como Citar
MILLER, I.; ROSA COSTA MUNIZ, A. SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE CATALISADOR DE NI/AL2O3 PARA PRODUÇÃO DE COMBUSTIVEIS. Anais do Salão Internacional de Ensino, Pesquisa e Extensão, v. 11, n. 4, 14 fev. 2020.