Dissertação

Development Of New Multifunctional Catalysts For The Hydrodeoxygenation Of Biomass-Derived Oxygenated Molecules EVALUATED

Desenvolveram-se novos catalisadores com heteropoliácidos incorporados para o estudo da hidrodesoxigenação do guaiacol, molécula modelo da biomassa. Os catalisadores foram divididos em três grupos, baseados no suporte: Pt-Al2O3, Ni28-Al2O3 e NiO25-Al2O3 (catalisador industrial). A introdução dos heteropoliácidos executou-se duas maneiras: por impregnação a seco do ácido 12-fosfotúngstico (H3PW12O40, HPW) e por mistura mecânica com Cs2.5H0.5PW12O40 (sal de Cs2.5), um sal de heteropoliácido de césio. Este sal foi sintetizado através da adição gota-a-gota de um precursor de Cs a uma solução aquosa de HPW. Cada suporte sozinho, impregnado com HPW e mecanicamente misturado com o sal formam um grupo, obtendo-se nove catalisadores. O teor de heteropoliácido ou sal foi constante (20 % (m/m)) em todos os catalisadores e a reação decorreu a 300 ºC, pressão atmosférica, com um rácio molar H2/guaiacol de 50. A caracterização foi feita por difração de Raio-X (método do pó), UV-Vis DRS, Espetroscopia IV, TPR de H2 e Termogravimetria. Não foi possível confirmar a presença do HPW em todas as técnicas, ao contrário do sal de Cs2.5. Através dos resultados catalíticos, os valores de conversão seguem a ordem de suportes NiO25-Al2O3 > Ni28-Al2O3 >> Pt-Al2O3 e os catalisadores de Ni impregnados com HPW obtiveram os melhores valores de seletividade em produtos desoxigenados. Porém, estes catalisadores levaram a um maior decréscimo de conversão com o tempo de reação, devido provavelmente à deposição de materiais carbonáceos e guaiacol, que adsorve fortemente no suporte de alumina. Os catalisadores de HPW/Ni-Al2O3 mostraram-se os mais promissores para a hidrodesoxigenação do guaiacol.
valorização de biomassa, hidrodesoxigenação, heteropoliácidos, sais de heteropoliácidos, catalisadores bifuncionais, guaiacol

novembro 18, 2021, 14:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Ângela Nunes Martins

ISEL

Professora Adjunta

ORIENTADOR

Auguste Rodrigues Fernandes

Departamento de Engenharia Química (DEQ)

Colaborador Docente