Produção de carvão ativado a partir do resíduo de candeia - Eremanthus erythropappus: uso como suporte do catalisador H3PMo12O40 em reações de esterificação

• Ano de defesa: 2010
• Autor(a) principal: Prado, Roberta Gomes
• Orientador(a): Bianchi, Maria Lúcia
• Banca de defesa: Guerreiro, Mário César, Silva, Márcio José da
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
• Programa de Pós-Graduação: DQI - Programa de Pós-graduação
• País: BRASIL
• Palavras-chave em Português: Adsorventes; Efluente; Adsorção; Ácidos graxos; Biodiesel; Catálise; Adsorbents; Effluent; Fatty acids; Catalysis
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ_NÃO_INFORMADO
• Link de acesso: https://repositorio.ufla.br/handle/1/2528

Os resíduos agroindustriais são fontes ricas de materiais lignocelulósico com grande potencial de reaproveitamento. Neste trabalho fez-se o estudo da constituição química do resíduo de candeia, gerado após extração de óleo essencial, e verificou-se que este resíduo possuía características que favoreciam ao uso deste na produção de carvão ativado (CA). Preparou-se dois CA utilizando o resíduo da candeia como precursor, um ativado com ZnCl2 (CAZn) e outro com K2CO3 (CAK). A análise de CHN mostrou um alto teor de carbono e um aumento na razão C/H, o que indica maior aromaticidade dos materiais produzidos. Uma boa estabilidade térmica e uma alta área superficial foi encontrada para os materiais, sendo de 1349 m2g-1 para o CAZn e 710 m2g-1 para o CAK. Os CA preparados foram testados na adsorção do azul de metileno, revelando uma alta capacidade de adsorção, de 270 mg g-1 para o CAZn e 201 mg g-1 para o CAK, valores comparados a adsorção obtida usando CA comercial, 277 mg g-1. Ainda neste trabalho foram produzidos catalisadores utilizando o heteropoliácido H3PMo12O40 (HPMo) suportado em CA, produzido com o resíduo da candeia e CA comercial. Produziu-se alguns catalisadores, utilizando proporção de 1:1 ou 1:0,1 CA/HPMo, tratamentos térmicos de 100, 200 ou 250 °C utilizando-se tempos de 1 ou 2 h e HPMo comercial ou sintetizado no laboratório. Os catalisadores foram caracterizados pela obtenção da termogravimetria (TG), FTIR, SEM, EDS, área superficial BET e raios X. Os materiais foram testados em reações de esterificação, isso porque a produção do biodiesel pode ser feita por reações de transesterificação e/ou esterificação, sendo esta última, viável, quando se tem matéria prima com alto teor de ácidos graxos livres. A rota catalítica heterogênea apresenta-se uma interessante alternativa neste processo. Nos testes catalíticos para as reações de esterificação do ácido láurico com metanol empregou-se teores de 20 e 5% de catalisador. Realizou-se também testes de reuso e de lixiviação. Os catalisadores apresentaram boa estabilidade térmica, dados de raios X indicaram uma alta dispersão do HPMo no suporte. Os resultados obtidos mostraram altas conversões em 2 h utilizando 5 % em massa de catalisador para um dos materiais produzidos. Os catalisadores apresentaram uma desativação significativa quando reutilizados diretamente.