Dissertação
CO2 conversion as a recycled carbon source for CH4 production EVALUATED
A produção de metano por hidrogenação do dióxido de carbono pode ser uma alternativa bastante promissora, no que respeita a redução das emissões de CO2. O principal objetivo deste trabalho consistiu na avaliação do desempenho, em termos de atividade, seletividade e estabilidade, de diversos catalisadores, constituídos por metais (níquel e cério) suportados num zeólito HY ultra-estável. Estes catalisadores foram preparados por permuta iónica clássica, permuta iónica promovida por micro-ondas e impregnação a seco, assim como caracterizados por diversas técnicas. A conversão de CO2 e a seletividade em CH4 foram avaliadas através da realização de testes catalíticos. Os catalisadores preparados por permuta iónica revelaram-se pouco ativos para a reação de hidrogenação do CO2 devido à localização das espécies de Ni nos prismas hexagonais do zeólito, tornando-as muito difíceis de reduzir. Como se sabe, a ativação e dissociação do hidrogénio ocorre nos centros metálicos do catalisador. Contrariamente, os catalisadores preparados por impregnação a seco apresentaram bons níveis de atividade, dada a presença de espécies de Ni noutros pontos da estrutura do zeólito, o que as tornou redutíveis a mais baixas temperaturas. A existência de NiO localizado na superfície externa do zeólito foi confirmada por H2-RTP, UV-Vis e DRX. Verificou-se, também, que o Ce estava presente nos catalisadores principalmente sob a forma de CeO. Os catalisadores revelaram-se bastante estáveis. Assim, os resultados demonstraram que os zeólitos têm potencial para serem usados como suporte, nos catalisadores utilizados para a reação de metanação do CO2.
julho 19, 2012, 11:0
Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente
Orientação
ORIENTADOR
Carlos Manuel Faria de Barros Henriques
Departamento de Engenharia Química (DEQ)
Professor Associado