Dissertação

Modification and Characterisation of Zeolite Beta as a Possible Basic Catalyst for Biodiesel Production EVALUATED

O aumento do consumo energético global, maioritariamente associado a combustíveis fósseis, tem levado a um crescente interesse no campo das fontes de energia renováveis, tal como o biodiesel. O biodiesel é geralmente produzido através da transesterificação de gorduras animais ou óleos vegetais. Zeólitos básicos apresentam-se como uma boa opção como catalisadores heterogéneos para este processo, devido à sua estrutura altamente porosa e possibilidade de reutilização. Foram utilizadas técnicas de modificação na forma ácida do zeólito beta (BEA-150, SiO₂/Al₂O₃=300) com o objectivo de aumentar a sua basicidade, através da substituição do seu catião extra-rede nativo, H⁺, por K⁺. Foram preparadas sete amostras: três por impregnação (KNO₃, K/Al=1, 10; KOH, K/Al=2, 10) e quatro por permuta iónica (KNO₃, K/Al=1, 10; KOH, K/Al=2, 10). As oito amostras (original e modificadas) foram calcinadas a 500 °C durante 4 horas. As técnicas de caracterização usadas foram: SEM/EDS, XRD, FTIR e experiências de sorção de N₂. Na técnica de FTIR, a acidez das oito amostras não calcinadas foi testada com piridina e a basicidade das oito amostras calcinadas com acetileno. Nas experiências de sorção de N₂, os métodos de MultiPoint BET e t-plot foram utilizados para determinar as áreas superficiais totais e externa e microporosa; a distribuição de tamanhos e diâmetro dos poros foram determinados por DFT. Os resultados mostraram que a basicidade foi atingida e que as amostras tratadas com um excesso molar de 10 de KOH apresentavam danos estruturais severos, causados por dessilicação e desaluminação.
zeólito, BEA-150, caracterização, modificação, catalisador, biodiesel

dezembro 5, 2016, 14:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Carlos Manuel Faria de Barros Henriques

Departamento de Engenharia Química (DEQ)

Professor Associado

ORIENTADOR

Vladimir Zholobenko

Keele University, Staffordshire, UK

Doutor