Hidrogenação do CO2 a olefinas leves em pressão ambiente utilizando catalisadores de Fe
Detalhes
- Tipo de apresentação: Trabalho completo - apresentação oral 5 a 10 minutos
- Eixo temático: Outro
- Palavras chaves: Hidrogenação do CO2; Olefinas leves; Catalisadores de ferro;
- 1 Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química- UFSCar
- 2 Instituto de Química de São Carlos (IQSC)- USP
Hidrogenação do CO2 a olefinas leves em pressão ambiente utilizando catalisadores de Fe
Ananda Vallezi Paladino Lino
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química- UFSCar
Resumo
A via catalítica de hidrogenação do CO2 pode ser considerada uma alternativa sustentável para a obtenção de olefinas leves, produtos de elevado valor de mercado. Óxidos como ZrO2 e CeO2 podem ser incluídos entre os potenciais suportes para os catalisadores de Fe destinados a esta reação. Soluções sólidas produzidas pelas combinações destes óxidos apresentam melhores propriedades catalíticas comparados aos óxidos individuais, especialmente melhor capacidade em gerar vacâncias de oxigênio, as quais incrementam a capacidade de adsorção do CO2 (um indicativo da basicidade da superfície). Este trabalho avaliou a utilização de catalisadores de Fe no intuito de obter olefinas em pressão ambiente e o efeito da combinação do ZrO2 e CeO2 no desempenho catalítico. Foi possível observar o aumento das conversões de CO2, e maior e menor seletividade às olefinas e ao CH4, respectivamente, quando estes dois óxidos foram combinados na estrutura do catalisador, especialmente quando utilizados na proporção molar correspondente a 50% de ZrO2 e 50% de CeO2.
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Ananda Vallezi Paladino Lino
Olá Caio! Obrigada pelo seu feedback!! E obrigada por me atentar sobre a questão dos carbetos!
Realmente, os diversos tipos de carbetos (Fe5C2- Hagg; Fe3C, e FeCx) são diferenciados por espectroscopia Mossbauer. Entretanto, alguns artigos que encontrei identificam os picos que mostrei no DRX como carbeto de Hagg (Fe5C2).. (J. Wang et al. / Catalysis Today 215 (2013) 186– 193; P. Kangvansura et al. / Engineering 3 (2017) 385–392). Acredito que fui equivocada em marcar algumas fases como Fe3C, quando na verdade, são referentes aos picos da fase Fe5C2, de acordo com estas referências.
Com relação ao crescimento da cadeia, como as reações foram feitas em pressão ambiente, é muito difícil que sob estas pressões ocorra a formação de hidrocarbonetos C4+.
Caio Pinheiro
Eu acho que se colocar uma pressão seria bem possível observar o consumo desse CO que foi produzido.
O lado ruim é que não se garante a preservação das fases não é mesmo?! Principalmente da magnetita;
Muito legal!!!
Vai ter uma apresentação sua? Quero ver.
Ananda Vallezi Paladino Lino
Oi, Caio! Provavelmente o CO seria consumido sim via F-T, que é beneficiada com o aumento da pressão. Acredito que a questão da presença da fase magnetita seria mais relacionada com a temperatura de redução ... é bom que a magnetita esteja presente, porque ela é a fase ativa da RWGS, que é responsável por intermediar a hidrogenação através da produção de CO, que vai ser então hidrogenado pela reação de F-T.
Então, essa é a minha apresentação mesmo, não vai ter transmissão "ao vivo".
Caio Pinheiro
Agora que estou entendendo a dinâmica do congresso rsrs.
Imagino que não seja o foco direto do trabalho, parece que o diferencial é trabalhar com baixas pressões, mas você não fica curiosa pra saber o desempenho do seu sistema com uma pressãozinha? Já fez esse teste?
Ananda Vallezi Paladino Lino
Sim, a ideia é trabalhar na pressão atmosférica. E já estou pensando em quais modificações farei no melhor catalisador para tentar melhorar a performance, no caso, usar promotores, mudar o ambiente de ativação, ou investigar outras rotas que não sejam intermediadas pela RWGS (aí vai ser preciso mudar totalmente o catalisador).
Com relação a colocar pressão, a unidade reacional na qual estou trabalhando ainda não está adequada para isso. Mas, futuramente, com a instalação de novos equipamentos e adequações, sim. E com isso poderemos ter também até produtos mais interessantes, na faixa de C5+.