Síntese de zeólitas zsm-5 a partir de cinzas de casca de arroz e de bagaço de cana-de-açúcar: efeito do método de síntese e do tempo reacional

• Ano de defesa: 2026
• Autor(a) principal: Souza, Tamires Marquet de
• Orientador(a): Simões, Rita de Cássia Colman
• Banca de defesa: Peixoto, Bruno Salarini, Fávaro, Silvia Luciana
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Link de acesso: https://app.uff.br/riuff/handle/1/44788
• topic: Cinzas da casca de arroz; Cinzas do bagaço da cana-de-açúcar; Zeólitas ZSM- 5; Arroz; Cana-de-açúcar; Catálise; Síntese química; Biomassa; Rice husk ash (RHA); Sugarcane bagasse ash (SCBA); ZSM-5 zeolites

O presente trabalho teve como objetivo sintetizar zeólitas ZSM-5 a partir de resíduos de biomassa e avaliar seus potenciais usos como suportes e catalisadores em processos catalíticos. As cinzas da casca de arroz (RHA) e as cinzas do bagaço de cana-de-açúcar (SCBA) foram os materiais de biomassa escolhidos como precursores para a realização dos testes de síntese da ZSM-5 a partir da metodologia hidrotermal e também da metodologia sem solvente. As amostras obtidas foram caracterizadas por fluorescência de raios X (FRX), difração de raios-X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e adsorção/dessorção de N2. Os resultados confirmaram a formação da estrutura cristalina característica da ZSM-5, evidenciada pelos principais picos de difração e pela morfologia típica observada por MEV. As zeólitas sintetizadas a partir das cinzas da casca de arroz (RHA) apresentaram melhores propriedades texturais que as geradas a partir das cinzas do bagaço da cana-de-açúcar (SCBA) para aplicações catalíticas, contendo maiores áreas específicas, poros hierarquizados e razões Si/Al mais aproximadas às encontradas na literatura. Ambos os materiais obtidos pela rota hidrotermal demonstraram características promissoras para sua utilização como catalisadores ácidos na desidratação de metanol para produção de dimetil éter (DME). Quanto às ZSM-5 obtidas pela rota sem solvente, as produzidas a partir de RHA apresentaram características promissoras para emprego como suportes de catalisadores bifuncionais destinados à síntese direta de metanol e DME a partir de CO2, enquanto as produzidas a partir das SCBA mostraram baixas áreas específicas e reduzida hierarquização de poros, sendo consideradas inadequadas para quaisquer aplicações na área de catálise. De modo geral, conclui-se que as cinzas de casca de arroz e de bagaço de cana-de-açúcar constituem fontes alternativas eficientes de sílica para a produção de zeólitas ZSM-5, contribuindo para a valorização de resíduos agroindustriais e para o desenvolvimento de materiais para processos catalíticos sustentáveis.