Estudo de catalisadores obtidos a partir de óxidos do tipo perovskita de Ni, Nb e La aplicados na reforma do metano com CO2 em presença de O2

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Santos, Akácia Victória Silva dos
• Orientador(a): Brandão, Soraia Teixeira
• Banca de defesa: Magalhães, Robert Newton da Silva Henriques, Silva, Caio Luis Santos
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal da Bahia; Instituto de Química
• Programa de Pós-Graduação: em Química
• País: brasil
• Palavras-chave em Português: Reforma do metano; RMCO; Perovskita; Nióbio; Catalisadores; Catálise; Metano; Reforming of methane; OCRM; Perovskite; Niobium; Catalysis; Catalysts; Methane
• Área do conhecimento CNPq: Ciências Exatas e da Terra; Química
• Link de acesso: http://repositorio.ufba.br/ri/handle/ri/34027

Neste trabalho foi realizado o estudo de catalisadores, obtidos a partir de precursores do tipo perovskita, de níquel, nióbio e lantânio, aplicados na reforma do metano com CO2 em presença de O2 (RMCO). As perovskitas de fórmula LaNiO3 e LaNi0,5Nb0,5O3 foram sintetizadas pelo método citrato e caracterizadas por difração de raios X (DRX) e redução à temperatura programada sob atmosfera de H2 (TPR-H2). Os catalisadores obtidos após redução dos precursores sintetizados foram testados na RMCO, mediante reação superficial à temperatura programada (TPSR) e testes catalíticos de longa duração. Os TPSR foram realizados aplicando-se duas diferentes proporções de O2 (CH4:CO2:O2 = 4:2:1 e 4:2:1,5) e velocidade espacial de 2,33 mL.min-1.mg-1. Os testes catalíticos foram feitos na temperatura de 700 °C, também com duas diferentes proporções de O2, aplicando-se a velocidade espacial de 2,33 mL.min-1 .mg-1 e tiveram duração de 18h. Por meio das análises de DRX e TPR-H2, foi possível concluir que, após redução dos precursores LaNiO3 e LaNi0,5Nb0,5O3, foram obtidos, respectivamente, os catalisadores Ni/La2O3 (LANI10) e Ni/La2O3-LaNbO4 (LANB05). Os perfis de TPSR indicaram que os catalisadores estudados são ativos na RMCO. Por meio dos dados dos testes catalíticos de longa duração, foi possível concluir que o catalisador contendo nióbio apresenta menores valores de conversão de CH4 e CO2 e de rendimento de H2 e CO. Ao se utilizar a maior proporção de O2, os catalisadores apresentaram maiores valores de conversão de CH4 e rendimento a H2, menores valores de conversão de CO2 e menor propensão ao depósito de coque. O catalisador LANB05 apresentou menor propensão ao depósito de coque na superfície, quando comparado ao catalisador obtido a partir da perovskita LaNiO3.