Cinética e pirólise do óleo de licuri (Syagrus coronata) utilizando vermiculita sódica/ácida com óxido de zinco para obtenção de bio-óleo

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Oliveira, João Leonardo Freitas
• Orientador(a): Gondim, Amanda Duarte
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Pirólise; Estudo cinético; Desoxigenação; Bio-óleo; Vermiculita e óxido de zinco
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/27570

A utilização de combustíveis derivados de fontes não renováveis, como o petróleo, nas últimas décadas ocasionou grandes alterações no clima com o aquecimento global. A dependência de fontes de energia fósseis ainda é o grande desafio dos pesquisadores e das novas gerações, em 2015 vários países assinaram o acordo de Paris com metas para a redução de dióxido de carbono, sendo o marco inicial para novas políticas públicas com incentivos para a produção de biocombustíveis em todo o mundo. Neste trabalho, o óleo de licuri (Syagrus coronata) foi utilizado como fonte renovável para a obtenção de bio-óleo rico em hidrocarbonetos, para tanto, a vermiculita sódica e ácida foram utilizadas como catalisadores e suporte catalítico para o óxido de zinco, realizando estudos de conversão e desoxigenação final do óleo. Ao todo foram sintetizados seis catalisadores, óxido de zinco (ZnO), vermiculita sódica suportada com óxido de zinco nas porcentagens em massa de 1 e 6% (VZn1 e VZn6), a vermiculita sódica (V) e vermiculita ácida com 1% e 6% de óxido de zinco, VaZn1 e VaZn6, respectivamente. Os catalisadores em estudo foram caracterizados pelas seguintes técnicas: Difratometria de Raios-X (DRX), Análise Termogravimétrica (TGA), Adsorção/Dessorção de Nitrogênio, Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Fluorescência de Raios-X (FRX). Os testes de pirólise para a determinação da energia de ativação foram realizados numa balança termogravimétrica seguindo os modelos cinéticos de Kissinger–Akahira–Sunose (KAS) e Ozawa Flynn-Wall (OFW). A pirólise rápida foi realizada utilizando um pirolisador acoplado ao sistema de injeção de um cromatógrafo a gás com detector de massas (Py-CG/MS) para separação e determinação da composição do bio-óleo. No estudo cinético da pirólise do óleo de licuri, os catalisadores que apresentaram maior atividade catalítica foram a V, VZn1 e VaZn1, apresentando energia de ativação inferior a pirólise térmica do óleo a partir da conversão de 10%. O VZn1 e o VaZn1, apresentaram uma maior atividade para a formação de hidrocarbonetos por desoxigenação do óleo, com hidrocarbonetos formados majoritariamente na faixa do querosene com 53,5% (C11-C16) para o catalisador com a vermiculita sódica e na faixa da gasolina com 39,7% (C5-C10) e diesel 41,8% (C16-C24) com a utilização do VaZn1, mostrando que o óxido de zinco associado a vermiculita apresenta-se como uma alternativa a catalisadores convencionais para estudos na área de pirólise e produção de bio-óleo a partir do óleo de licuri.