Dissertação
Desenvolvimento de catalisadores de índio e cério para a valorização de poluentes gasosos EVALUATED
Neste trabalho, foram sintetizados catalisadores à base de índio e cério por dois métodos diferentes: o método de adição do epóxido e a técnica de eletrofiação visando o estudo do efeito da morfologia (nanopartículas e fibras) e da relação In/Ce no seu desempenho catalítico. Visando a comparação com catalisadores mais tradicionais, catalisadores de Ni suportado também foram preparados pelo método de impregnação usando óxidos metálicos puros (In2O3, CeO2) ou óxidos bimetálicos InCe como suportes. Todos os catalisadores foram caracterizados por XRD, SEM/EDS, BET, H2-TPR e desidrogenação/desidratação oxidativa do isopropanol. Os catalisadores foram estudados em três reações de valorização de gases poluentes (CO2, N2O, CH4) e produção de hidrocarbonetos de valor agregado: Hidrocarbonetos C2 através do acoplamento oxidativo do metano e, em particular, do etileno através da desidrogenação oxidativa do etano. Os resultados obtidos mostram que os catalisadores são ativos cataliticamente para a produção de etileno via desidrogenação do etano usando N2O como oxidante. Os melhores resultados foram obtidos sobre os catalisadores preparados pelo método de impregnação a seco, 25% Ni/In2O3 e 25% Ni/InCe(1:1) (conversão C2H6 =31%, seletividade C2H4 =42%) que apresenta rendimentos em etileno que são quase o triplo dos registrados com os catalisadores mais promissores da literatura, VOx/MCM-41 (conversão C2H6=8,5%, seletividade C2H4 =60%). Os principais fatores que parecem contribuir para a variação da atividade do catalisador são a redutibilidade das suas fases de óxido e, em particular, as suas propriedades ácido-base. No geral, a basicidade dos catalisadores influencia positivamente as suas propriedades catalíticas.
maio 15, 2023, 10:0
Publicação
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Orientação
ORIENTADOR
Departamento de Engenharia e Ciências Nucleares (DECN)
Investigador Auxiliar