Anais do 21º Congresso Brasileiro de Catálise!

O efeito do método de preparação dos catalisadores de ferro foi avaliado na produção de nanofibras de carbono e H2 a partir da decomposição catalítica do CH4. Os métodos de preparo dos catalisadores foram impregnação, coprecipitação e fusão. Os testes catalíticos foram realizados sob fluxo de CH4 a 800 °C e os catalisadores foram caracterizados por espectrometria de Mössbauer, DRX, área BET, TPR-H2, Raman e MEV. Os catalisadores preparados pelo método de fusão e impregnação apresentaram majoritariamente espécies de α-Fe2O3 com tamanho de cristalito de 25 nm. A amostra preparada pelo método de fusão foi ativo e estável por 3 horas, atingindo 50 vol.% de H2 e 2,7 gramas de carbono por grama de catalisador. Entretanto, o material preparado pelo método de impregnação teve parte da fase ativa inacessível (28 vol.% de H2) e não foi capaz de gerar nanofibras. O catalisador preparado pelo método de coprecipitação apresentou partículas amorfas e/ou nanopartículas de espécies Fe3+ gerados pela substituição isomórfica, que foram ativas (máximo de 50 vol.% de H2) e instáveis, capazes de produzir nanofibras de carbono. O carbono produzido apresentou baixa quantidade de defeitos.