Síntese direta do catalisador CeO2-SBA-15 dopado com MoO3 para aplicação na reação de transesterificação do óleo de soja. - ALVES, Bruno Taveira da Silva. (2018)
O constante aumento do consumo mundial de combustíveis fósseis tem incentivado o desenvolvimento de novas tecnologias para a produção de combustíveis de fontes renováveis, atendendo as necessidades econômicas e energéticas da sociedade. Entre os combustíveis alternativos, têm-se o biodiesel que é um combustível que pode ser produzido a partir de óleos vegetais ou gorduras animais através da reação de transesterificação com um monoálcool de cadeia curta, na presença de um catalisador. Materiais mesoporosos, como a SBA-15, vem sendo estudados na aplicação da reação de transesterificação como suporte catalítico por possuir uma estrutura hexagonal com microporos interconectados, apresentando uma elevada área superficial, estabilidade térmica e tamanho de poros uniformes. A adição de óxidos metálicos, como o dióxido de cério e o trióxido de molibdênio na estrutura da peneira molecular SBA-15, possibilita o aumento da atividade catalítica e seletividade, melhorando seu desempenho na reação de transesterificação. O presente trabalho visa sintetizar de forma direta a SBA-15 com o dióxido de cério em sua estrutura para posterior dopagem com o trióxido de molibdênio, avaliar as propriedades cristalinas e texturais desses materiais e a sua eficiência catalítica na reação de transesterificação. Para tal finalidade, o dióxido de cério foi inserido à mistura reacional formada pelo copolímero tribloco Pluronic (P123), ácido clorídrico e a fonte de sílica, sob agitação a 35 ºC. O material obtido foi seco e calcinado sob fluxo de ar sintético à 550 ºC por 6 horas. O MoO3 foi incorporado ao material CeO2-SBA-15 pelo método de saturação de volume de poro. Verificaram-se a partir dos difratogramas, a inserção do CeO2 na estrutura da SBA-15 e a incorporação de MoO3 na superfície do material, e a partir das isotermas de adsorção/dessorção de N2, as propriedades texturais dos materiais. Os ésteres metílicos obtidos durante a reação de transesterificação utilizando o os catalizadores obtidos, foram caracterizados de acordo com a resolução Nº 51 de 25/11/2015 da Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis através das técnicas de cromatografia gasosa, densidade, viscosidade e índice de acidez. O catalisador contendo 15% em massa de molibdênio e razão Si/Ce = 10 atingiu a maior conversão em éster metílico com 87,2%.