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https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/31704
ORCID: | http://orcid.org/0000-0002-2481-0847 |
Document type: | Trabalho de Conclusão de Curso |
Access type: | Acesso Aberto |
Title: | Estudo de catalisadores de níquel suportado na reação de hidrodesoxigenação (HDO) de guaiacol |
Alternate title (s): | Study of nickel catalysts supported in hydrodeoxygenation (HDO) reaction of guaiacol Estudio de catalizadores de níquel soportado en la reacción de hidrodesoxigenación (HDO) de guayacol Etude de catalyseurs au nickel supporté dans une réaction d'hydrodésoxygénation (HDO) au guaïacol |
Author: | Oliveira, Cassiano Cunha |
First Advisor: | Soares, Ricardo Reis |
First member of the Committee: | Ávila Neto, Cícero Naves de |
Second member of the Committee: | Rossa, Vinicius |
Summary: | A preocupação ambiental está fazendo com que as indústrias intensifiquem as buscas por processos químicos alternativos mais eficientes e econômicos. Uma solução para o problema ambiental é a utilização de energia renovável, a qual está cada vez mais presente no âmbito industrial. Os combustíveis renováveis, como o bio-óleo, são produzidos a partir do processo de pirólise rápida da biomassa lignocelulósica. O bio-óleo é formado por diversos compostos oxigenados e apresenta limitada aplicação como combustível devido às suas propriedades químicas e físico-químicas, as quais são conferidas pelo alto teor de oxigênio em sua composição. Para que os motores de combustão possam utilizar o bio-óleo como combustível é necessário realizar o processo de hidrodesoxigenação catalítica, onde a remoção do oxigênio é feita sob uma atmosfera de hidrogênio na presença de um catalisador. Nesse trabalho, antes de realizar as reações, foi feita a caracterização dos catalisadores (5% Ni/SiO2, 5% Ni/Nb2O5 e 5% Ni/Al2O3) por meio da Difração de Raios-X (DRX), fez-se a curva de calibração da molécula modelo (guaiacol) e em seguida foram feitos os testes catalíticos. Ao fazer a análise do DRX, verificou-se que o difratograma do catalisador 5% Ni/SiO2 apresentou picos referentes à fase amorfa da sílica, bem como picos que representam Ni0 e NiO. Para o catalisador 5% Ni/ Nb2O5 foi obtido apenas os picos referentes à fase do suporte e o mesmo ocorreu para o catalisador 5% Ni/Al2O3. Foi realizado o teste catalítico com os três catalisadores e aquele suportado em sílica (SiO2) apresentou maior desativação, provavelmente devido a sinterização ou formação de coque. Em contrapartida o catalisador suportado em alumina (Al2O3) mostrou-se com melhor desempenho comparado com os demais. |
Abstract: | Environmental concern is causing industries to intensify their search for more efficient and economical alternative chemical processes. One solution to the environmental problem is to use renewable energy, which is increasingly present in the industrial atmosphere. Renewable fuels, such as bio-oil, are produced from the fast pyrolysis process of lignocellulosic biomass. The bio-oil is formed by several oxygenated compounds and presents limited application as fuel due to its chemical and physicochemical properties, which are conferred by the high oxygen content in its composition. In order to use the bio-oil as fuel in the combustion engines, it is necessary to carry out the catalytic hydrodeoxygenation process, where the removal of the oxygen is achieved under an atmosphere of hydrogen in the presence of a catalyst. In this work, before performing the reactions, the characterization of the catalysts (5% Ni/SiO2, 5% Ni/Nb2O5 and 5% Ni/Al2O3) was carried out by using the X-Ray Diffraction (XRD), the calibration curve of the model molecule (guaiacol) was made and then the catalytic tests were accomplished. In the XRD analysis, it was verified that the diffractogram of the 5% Ni/SiO2 catalyst showed peaks related to the amorphous phase of silica, as well as peaks representing Ni0 and NiO. For the 5% Ni/Nb2O5 catalyst only the peaks related to the support phase were obtained and the same occurred for the 5% Ni/Al2O3 catalyst. The catalytic test was carried out with the three catalysts and the supported one on silica (SiO2) presented higher deactivation, probably due to sintering or coke formation. In contrast, the alumina-supported catalyst (Al2O3) was shown to perform better compared to the others. |
Keywords: | Difração de raios-x (DRX) X-ray diffraction (XRD) Sílica (Sio2) Silica (Sio2) Pentóxido de nióbio (Nb2O5) Niobium pentoxide (Nb2O5) Alumina (Al2O3) Biomassa lignocelulósica Lignocellulosic biomass Bio-óleo Bio-oil |
Area (s) of CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA |
Language: | por |
Country: | Brasil |
Publisher: | Universidade Federal de Uberlândia |
Quote: | OLIVEIRA, Cassiano Cunha. Estudo de catalisadores de níquel suportado na reação de hidrodesoxigenação (HDO) de guaiacol. 2019. 53 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Química) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2021. |
URI: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/31704 |
Date of defense: | 10-Jul-2019 |
Appears in Collections: | TCC - Engenharia Química |
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