Craqueamento térmico e termocatalítico do óleo de girassol (Hellianthus annus L.) sobre materiais micro e mesoporosos

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2010
Autor(a) principal: Melo, Ana Cláudia Rodrigues de
Orientador(a): Araújo, Antônio Souza de
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Química
Departamento: Físico-Química; Química
País: BR
Palavras-chave em Português:
Zeólita beta
MCM-41
AlMCM-41
Craqueamento térmico
Craqueamento termocatalítico
Palavras-chave em Inglês:
Zeolite beta
MCM-41
AlMCM-41
Thermal cracking
Cracking thermocatalytic
Área do conhecimento CNPq:
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/17728
Resumo: Microporous materials zeolite type Beta and mesoporous type MCM-41 and AlMCM-41 were synthesized hydrothermally and characterized by methods of X-ray diffraction, Fourier transform infrared, scanning electron microscopy, surface acidity, nitrogen adsorption, thermal analysis TG / DTG. Also we performed a kinetic study of sunflower oil on micro and mesoporous catalysts. The microporous material zeolite beta showed a lower crystallinity due to the existence of smaller crystals and a larger number of structural defects. As for the mesoporous materials MCM-41 and AlMCM-41 samples showed formation of hexagonal one-dimensional structure. The study of kinetic behavior of sunflower oil with zeolite beta catalysts, AlMCM-41 and MCM-41 showed a lower activation energy in front of the energy of pure sunflower oil, mainly zeolite beta. In the thermal cracking and thermocatalytic of sunflower oil were obtained two liquid fractions containing an aqueous phase and another organic - organic liquid fraction (FLO). The FLO first collected in both the thermal cracking as the thermocatalytic, showed very high level of acidity, performed characterizations of physicochemical properties of the second fraction in accordance with the specifications of the ANP. The second FLO thermocatalytic collected in cracking of sunflower oil presented results in the range of diesel oil, introducing himself as a promising alternative for use as biofuel liquid similar to diesel, either instead or mixed with it
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Tese (Doutorado em Físico-Química; Química) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2010.https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/17728Microporous materials zeolite type Beta and mesoporous type MCM-41 and AlMCM-41 were synthesized hydrothermally and characterized by methods of X-ray diffraction, Fourier transform infrared, scanning electron microscopy, surface acidity, nitrogen adsorption, thermal analysis TG / DTG. Also we performed a kinetic study of sunflower oil on micro and mesoporous catalysts. The microporous material zeolite beta showed a lower crystallinity due to the existence of smaller crystals and a larger number of structural defects. As for the mesoporous materials MCM-41 and AlMCM-41 samples showed formation of hexagonal one-dimensional structure. The study of kinetic behavior of sunflower oil with zeolite beta catalysts, AlMCM-41 and MCM-41 showed a lower activation energy in front of the energy of pure sunflower oil, mainly zeolite beta. In the thermal cracking and thermocatalytic of sunflower oil were obtained two liquid fractions containing an aqueous phase and another organic - organic liquid fraction (FLO). The FLO first collected in both the thermal cracking as the thermocatalytic, showed very high level of acidity, performed characterizations of physicochemical properties of the second fraction in accordance with the specifications of the ANP. The second FLO thermocatalytic collected in cracking of sunflower oil presented results in the range of diesel oil, introducing himself as a promising alternative for use as biofuel liquid similar to diesel, either instead or mixed with itOs materiais microporosos tipo zeólita beta e mesoporosos tipo MCM-41 e AlMCM-41 foram sintetizados hidrotermicamente e caracterizados pelos métodos de difração de raios X, infravermelho por transformada de Fourier, microscopia eletrônica de varredura, acidez superficial, adsorção de nitrogênio, análise térmica via TG/DTG. Ainda foi realizado um estudo do comportamento cinético termogravimétrico do óleo de girassol sobre os catalisadores micro e mesoporosos citados. Usando curvas integrais da TG e o método cinético de Vyazovkin, foram estimados a energia de ativação, as taxas de conversão e o tempo degradação do óleo em função da temperatura. O material microporoso zeólita beta apresentou menor cristalinidade, devido à existência de cristais menores e um maior número de defeitos estruturais. Quanto aos materiais mesoporosos MCM-41 e AlMCM-41 apresentaram amostras com formação da estrutura hexagonal unidimensional. O estudo do comportamento cinético do óleo de girassol com os catalisadores zeólita beta, AlMCM-41 e MCM-41, mostrou uma menor energia de ativação frente a energia do óleo de girassol puro, principalmente a zeólita beta. No craqueamento térmico e termocatalítico do óleo de girassol foram obtidas duas frações líquidas contendo uma fase aquosa e outra orgânica fração líquida orgânica (FLO). A primeira FLO coletada, tanto no craqueamento térmico quanto no termocatalítico, apresentou índice de acidez muito elevado, sendo assim foi realizada as caracterizações das propriedades físico-químicas da segunda fração de acordo com as especificações da ANP. As segundas FLOs coletadas no craqueamento termocatalítico do óleo de girassol apresentaram resultados na faixa adequada ao diesel de petróleo, apresentando-se como uma alternativa promissora para utilização como biocombustível líquido similar ao diesel, seja em substituição, ou misturado a esteCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superiorapplication/pdfporUniversidade Federal do Rio Grande do NortePrograma de Pós-Graduação em QuímicaUFRNBRFísico-Química; QuímicaZeólita betaMCM-41AlMCM-41Craqueamento térmicoCraqueamento termocatalíticoZeolite betaMCM-41AlMCM-41Thermal crackingCracking thermocatalyticCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICACraqueamento térmico e termocatalítico do óleo de girassol (Hellianthus annus L.) sobre materiais micro e mesoporososCraqueamento térmico e termocatalítico do óleo de girassol (Hellianthus annus L.) sobre materiais micro e mesoporososinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNORIGINALAnaCRM_TESE.pdfapplication/pdf3734770https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/17728/1/AnaCRM_TESE.pdf59720290841ee6807d60b116e21f2090MD51TEXTAnaCRM_TESE.pdf.txtAnaCRM_TESE.pdf.txtExtracted texttext/plain280721https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/17728/6/AnaCRM_TESE.pdf.txt3195af392fb8d49e6ecd5b0b37b664efMD56THUMBNAILAnaCRM_TESE.pdf.jpgAnaCRM_TESE.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg5363https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/17728/7/AnaCRM_TESE.pdf.jpg521478bc37c82fb863832fa229c0a344MD57123456789/177282017-11-04 15:16:05.417oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/17728Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2017-11-04T18:16:05Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
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