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Dissertação

Plasma-assisted catalytic CO2 hydrogenation EVALUATED

Detalhes: Catalisadores de níquel em zeólitos USY e ZSM-11 foram preparados com diferentes teores de metal e através de diferentes métodos de impregnação para aplicação na reacção de hidrogenação de CO2. A sua caracterização foi feita através da determinação da área superficial externa e interna, volume de micro- e mesoporos, cristalinidade, fracção de Ni reduzido no catalisador e analisando as imagens SEM de cada amostra. Todos os catalisadores analisados apresentaram uma cristalinidade superior a 99%. Cristais de 250 e 500 nm foram observados para os zeólitos ZSM-11 e USY, respectivamente. Foi usado o método H2TPR-MS para determinação in-situ do teor de Niº à superfície de catalisador. A reacção de hidrogenação foi conduzida num reactor de leito fixo sob vácuo em condições de aquecimento tradicional e assistido por plasma. A actividade de cada amostra demonstrou ser influenciada pela quantidade de Ni reduzido no catalisador. A reacção foi também realizada sob duas diferentes configurações plasma-catalíticas: catálise em plasma (IPC) e catálise pós-plasma (PPC), com IPC apresentando mais actividade. Estes resultados demonstraram estar relacionados com o tempo de residência da mistura reaccional no plasma. Um fenómeno não reportado foi verificado durante as experiências com a configuração IPC: a melhoria da capacidade de adsorção do zeólito por acção do plasma que resultou em acumulação de metano no catalisador e na sua consequente libertação após extinção do plasma. Este fenómeno foi posteriormente estudado em ensaios de IV realizados utilizando catalisadores de Ni em USY, ZSM-11, SiO2 e Al2O3.
Keywords: Metanação de CO2, Hidrogenação, Plasma Glow-Discharge, Catalisadores de Zeólitos

Discussão: novembro 30, 2015, 14:0