Banca de QUALIFICAÇÃO: MÁRCIO CLEIVO DE MORAIS SOUZA
Uma banca de QUALIFICAÇÃO de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.DISCENTE : MÁRCIO CLEIVO DE MORAIS SOUZA
DATA : 15/05/2023
HORA: 09:00
LOCAL: videoconferência
TÍTULO:
Biohidrocarbonetos a partir de processos catalíticos utilizando catalisadores micro e mesoporosos com Co e Mo
PALAVRAS-CHAVES:
Óleo Girassol; MCM-41; HZSM-5; Pirólise; Estudo Cinético; Biohidrocarbonetos
PÁGINAS: 156
RESUMO:
A busca por novas fontes de energia renováveis vem crescendo em todo o mundo, este crescimento deve-se aos problemas ambientais causados pelo uso excessivo dos combustíveis fosseis que provocam uma série de danos ao meio ambiente. Diante desta problemática este trabalho tem por objetivo avaliar o uso dos catalisadores microporosos ZSM-5 e mesoporosos MCM-41 impregnados com os metais cobalto e molibdênio na produção de biohidrocarbonetos usando o óleo de girassol via pirólise rápida. Todos os materiais catalíticos foram caracterizados via análises de Difração de Raio-X (DRX), Fluorescência de Raio-X (FRX) e Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), estas análises indicaram que foram formados com excelência e suas estruturas se mantiveram intactos após a impregnação dos metais, já o óleo de girassol foi caracterizado via análises físico-químicas, tais como, índice de acidez, peróxido, saponificação, refração, ácidos graxos livres e densidade. Em seguida foi realizado um estudo térmico e cinético da reação de degradação do óleo de girassol usando os catalisadores micro e mesoporosos, através da análise térmica, com base nos modelos cinéticos livres proposto por Ozawa Flynn Wall (OFW) e Kissinger Akahira Sunose (KAS). As análises termogravimétricas (TGA) do óleo girassol e do óleo de girassol com os catalisadores foram realizadas nas taxas de aquecimento (β) de 10, 20 e 30ºC/min, em seguida os dados foram plotados e avaliados conforme os modelos propostos, obtendo assim calcular as energias de ativação (Ea) para as taxas de conversão (α) 5, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 e 90%. Os resultados indicaram que todos os catalisadores usados apresentaram atividade catalítica, com destaque para o Mo/MCM-41 e o Mo/HZSM-5 que apresentaram as maiores reduções das energias de ativação (Ea). Tanto no modelo OFW quanto no KAS as metodologias usadas se mostraram adequadas (R2 > 0,9). Foram calculados também os parâmetros termodinâmicos (A, ΔH, ΔG e ΔS) nas reações de degradação térmica e termocatalítica do óleo de girassol, os quais podemos destacar o ΔH>0, indicando que se trata de uma reação endotérmica e o ΔG>0 correspondendo a uma reação não espontânea. Estes resultados do estudo cinético são também utilizados como base para as reações de pirólise térmica e catalítica. No processo de pirólise os percentuais de hidrocarbonetos formados foram os seguintes: Na pirólise térmica obteve-se 16%, nas pirólises catalíticas este percentual de hidrocarbonetos foram 28% (MCM-41), 16% (Mo/MCM-41), 21% (Co/MCM-41) e 45% (Co-Mo/MCM-41). Destes percentuais de hidrocarbonetos formados, na pirólise térmica 53,23% encontra-se na faixa do Bioquerosene e 46,77% na faixa do Diesel Verde, já nas pirólise catalíticas, a presença dos catalisadores favoreceram a desoxigenação dos produtos da pirólise do óleo de girassol por reação de descarbonilação, sendo para o (MCM-41) 8,57% na faixa da gasolina, 29,37% na faixa do bioquerosene e 62,06% na faixa do diesel verde, para (Mo/MCM-41) 24,55% na faixa do bioquerosene e 75,45% na faixa do diesel verde, para (Co/MCM-41) 27,49% na faixa do bioquerosene e 72,51% na faixa do diesel verde, para (Co-Mo/MCM-41) 19,41% na faixa do bioquerosene e 80,59% na faixa do diesel verde.
MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 2140818 - AMANDA DUARTE GONDIM
Externa à Instituição - ANNE GABRIELLA DIAS SANTOS - UERN
Interno - 350509 - ANTONIO SOUZA DE ARAUJO
Externo à Instituição - JOAO PAULO DA COSTA EVANGELISTA - UFRN
Externa à Instituição - MARIA JOSE FONSECA COSTA - UFRN