Avaliação de catalisadores a base de carbeto e nitreto de molibdênio na obtenção de lactitol via hidrogenação da lactose

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2010
Autor(a) principal: Vieira, Janine Reginaldo Guimarães
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
BR
UFRN
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química
Pesquisa e Desenvolvimento de Tecnologias Regionais
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/15896
Resumo: Seeking a greater appreciation of cheese whey was developed to process the hydrogenation of lactose for the production of lactitol, a polyol with high added value, using the catalyst Ni / activated carbon (15% and 20% nickel), the nitride Mo2N, the bimetallic carbide Ni-Mo/ activated carbon and carbide Mo2C. After synthesis, the prepared catalysts were analyzed by MEV, XRD, laser granulometry and B.E.T. The reactor used in catalytic hydrogenation of lactose was the type of bed mud with a pressure (68 atm), temperature (120 oC) and stirring speed (500 rpm) remained constant during the experiments. The system operated in batch mode for the solid and liquid and semi-continuous to gas. Besides the nature of the catalyst, we studied the influence of pH of reaction medium for Mo2C carbide as well as evaluating the character of the protein inhibitor and chloride ions on the activity of catalysts Ni (20%)/Activated Carbon and bimetallic carbide Ni-Mo/Activated Carbon. The decrease in protein levels was performed by coagulation with chitosan and adsorption of chloride ions was performed by ion exchange resins. In the process of protein adsorption and chloride ions, the maximum percentage extracted was about 74% and 79% respectively. The micrographs of the powders of Mo2C and Mo2N presented in the form of homogeneous clusters, whereas for the catalysts supported on activated carbon, microporous structure proved impregnated with small particles indicating the presence of metal. The results showed high conversion of lactose to lactitol 90% for the catalyst Ni (20%)/Activated Carbon at pH 6 and 46% for the carbide Mo2C pH 8 (after addition of NH4OH) using the commercial lactose. Monitoring the evolution of the constituents present in the reaction medium was made by liquid chromatography. A kinetic model of heterogeneous Langmuir Hinshelwood type was developed which showed that the estimated constants based catalysts promoted carbide and nitride with a certain speed the adsorption, desorption and production of lactitol
id UFRN_a55ebff2f3af53da4c7dfcaddb8f61b1
oai_identifier_str oai:repositorio.ufrn.br:123456789/15896
network_acronym_str UFRN
network_name_str Repositório Institucional da UFRN
repository_id_str
spelling Avaliação de catalisadores a base de carbeto e nitreto de molibdênio na obtenção de lactitol via hidrogenação da lactoseAvaliação de catalisadores a base de carbeto e nitreto de molibdênio na obtenção de lactitol via hidrogenação da lactoseHidrogenaçãocatalisadorescarbetolactoselactitolquitosanaHydrogenationcatalyticscarbidelactoselactitolchitosanCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICASeeking a greater appreciation of cheese whey was developed to process the hydrogenation of lactose for the production of lactitol, a polyol with high added value, using the catalyst Ni / activated carbon (15% and 20% nickel), the nitride Mo2N, the bimetallic carbide Ni-Mo/ activated carbon and carbide Mo2C. After synthesis, the prepared catalysts were analyzed by MEV, XRD, laser granulometry and B.E.T. The reactor used in catalytic hydrogenation of lactose was the type of bed mud with a pressure (68 atm), temperature (120 oC) and stirring speed (500 rpm) remained constant during the experiments. The system operated in batch mode for the solid and liquid and semi-continuous to gas. Besides the nature of the catalyst, we studied the influence of pH of reaction medium for Mo2C carbide as well as evaluating the character of the protein inhibitor and chloride ions on the activity of catalysts Ni (20%)/Activated Carbon and bimetallic carbide Ni-Mo/Activated Carbon. The decrease in protein levels was performed by coagulation with chitosan and adsorption of chloride ions was performed by ion exchange resins. In the process of protein adsorption and chloride ions, the maximum percentage extracted was about 74% and 79% respectively. The micrographs of the powders of Mo2C and Mo2N presented in the form of homogeneous clusters, whereas for the catalysts supported on activated carbon, microporous structure proved impregnated with small particles indicating the presence of metal. The results showed high conversion of lactose to lactitol 90% for the catalyst Ni (20%)/Activated Carbon at pH 6 and 46% for the carbide Mo2C pH 8 (after addition of NH4OH) using the commercial lactose. Monitoring the evolution of the constituents present in the reaction medium was made by liquid chromatography. A kinetic model of heterogeneous Langmuir Hinshelwood type was developed which showed that the estimated constants based catalysts promoted carbide and nitride with a certain speed the adsorption, desorption and production of lactitolConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoVisando, uma maior valorização do soro de queijo desenvolveu-se o processamento de hidrogenação da lactose para produção de lactitol, um póliol de alto valor agregado, utilizando os catalisadores Ni/Carvão ativado (com 15% e 20% de níquel), o nitreto Mo2N, o carbeto Mo2C e o carbeto bimetálico Ni-Mo/Carvão ativado. Após a síntese, os catalisadores preparados foram analisados por MEV, DRX, granulometria a laser e B.E.T. O reator utilizado na reação de hidrogenação da lactose foi do tipo leito de lama cuja pressão (68 atm), temperatura (120 oC) e velocidade de agitação (500 rpm) permaneceram constantes durante os experimentos. O sistema operou em batelada para a fase sólida e líquida e semi-contínuo para a fase gasosa. Além da natureza do catalisador, foi estudada a influência do pH do meio reacional para o carbeto Mo2C bem como a avaliação do caráter inibidor das proteínas e íons cloretos na atividade dos catalisadores Ni(20%)/Carvão ativo e o carbeto bimetálico Ni- Mo/Carvão ativo. A diminuição dos teores de proteínas foi realizada através da coagulação com quitosana e a adsorção dos íons cloretos foi realizada através de resinas de troca iônica. No processo de adsorção de proteínas e dos íons cloretos, o percentual máximo extraído foi em torno de 74% e 79% respectivamente. As micrografias dos pós de Mo2C e Mo2N apresentaram-se na forma de aglomerados homogêneos, enquanto que para os catalisadores suportados em carvão ativo, a estrutura se mostrou microporosa com pequenas partículas impregnadas indicando a presença do metal. Os resultados obtidos apresentaram índices de conversão da lactose em lactitol de 90% para o catalisador Ni(20%)/Carvão ativo em pH 6 e de 46% para o carbeto Mo2C em pH 8 (após adição de NH4OH) utilizando a lactose comercial. O acompanhamento da evolução dos constituintes presentes no meio reacional foi feito por cromatografia em fase líquida. Um modelo cinético heterogêneo do tipo Langmuir- Hinshelwood foi desenvolvido cujas constantes estimadas evidenciaram que os catalisadores a base de nitreto e carbeto promoveram com certa velocidade a adsorção, produção e dessorção de lactitolUniversidade Federal do Rio Grande do NorteBRUFRNPrograma de Pós-Graduação em Engenharia QuímicaPesquisa e Desenvolvimento de Tecnologias RegionaisSousa, João Fernandes dehttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783510Y4Souza, Carlson Pereira dehttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781094H3Oliveira, Jackson Araújo dehttp://lattes.cnpq.br/5058617634570704Mendonça, Fabiano André de Souzahttp://lattes.cnpq.br/3456431841933671Lima Filho, Nelson Medeiros dehttp://lattes.cnpq.br/6756450118042081Fontes, Francisco de Assis Oliveirahttp://lattes.cnpq.br/9043538628554844Vieira, Janine Reginaldo Guimarães2014-12-17T15:01:49Z2010-11-072014-12-17T15:01:49Z2010-06-17info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfapplication/pdfVIEIRA, Janine Reginaldo Guimarães. Avaliação de catalisadores a base de carbeto e nitreto de molibdênio na obtenção de lactitol via hidrogenação da lactose. 2010. 132 f. Tese (Doutorado em Pesquisa e Desenvolvimento de Tecnologias Regionais) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2010.https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/15896porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRN2020-03-03T13:07:23Zoai:repositorio.ufrn.br:123456789/15896Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/repositorio@bczm.ufrn.bropendoar:2020-03-03T13:07:23Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
dc.title.none.fl_str_mv Avaliação de catalisadores a base de carbeto e nitreto de molibdênio na obtenção de lactitol via hidrogenação da lactose
Avaliação de catalisadores a base de carbeto e nitreto de molibdênio na obtenção de lactitol via hidrogenação da lactose
title Avaliação de catalisadores a base de carbeto e nitreto de molibdênio na obtenção de lactitol via hidrogenação da lactose
spellingShingle Avaliação de catalisadores a base de carbeto e nitreto de molibdênio na obtenção de lactitol via hidrogenação da lactose
Vieira, Janine Reginaldo Guimarães
Hidrogenação
catalisadores
carbeto
lactose
lactitol
quitosana
Hydrogenation
catalytics
carbide
lactose
lactitol
chitosan
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
title_short Avaliação de catalisadores a base de carbeto e nitreto de molibdênio na obtenção de lactitol via hidrogenação da lactose
title_full Avaliação de catalisadores a base de carbeto e nitreto de molibdênio na obtenção de lactitol via hidrogenação da lactose
title_fullStr Avaliação de catalisadores a base de carbeto e nitreto de molibdênio na obtenção de lactitol via hidrogenação da lactose
title_full_unstemmed Avaliação de catalisadores a base de carbeto e nitreto de molibdênio na obtenção de lactitol via hidrogenação da lactose
title_sort Avaliação de catalisadores a base de carbeto e nitreto de molibdênio na obtenção de lactitol via hidrogenação da lactose
author Vieira, Janine Reginaldo Guimarães
author_facet Vieira, Janine Reginaldo Guimarães
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Sousa, João Fernandes de


http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783510Y4
Souza, Carlson Pereira de

http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781094H3
Oliveira, Jackson Araújo de

http://lattes.cnpq.br/5058617634570704
Mendonça, Fabiano André de Souza

http://lattes.cnpq.br/3456431841933671
Lima Filho, Nelson Medeiros de

http://lattes.cnpq.br/6756450118042081
Fontes, Francisco de Assis Oliveira

http://lattes.cnpq.br/9043538628554844
dc.contributor.author.fl_str_mv Vieira, Janine Reginaldo Guimarães
dc.subject.por.fl_str_mv Hidrogenação
catalisadores
carbeto
lactose
lactitol
quitosana
Hydrogenation
catalytics
carbide
lactose
lactitol
chitosan
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
topic Hidrogenação
catalisadores
carbeto
lactose
lactitol
quitosana
Hydrogenation
catalytics
carbide
lactose
lactitol
chitosan
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
description Seeking a greater appreciation of cheese whey was developed to process the hydrogenation of lactose for the production of lactitol, a polyol with high added value, using the catalyst Ni / activated carbon (15% and 20% nickel), the nitride Mo2N, the bimetallic carbide Ni-Mo/ activated carbon and carbide Mo2C. After synthesis, the prepared catalysts were analyzed by MEV, XRD, laser granulometry and B.E.T. The reactor used in catalytic hydrogenation of lactose was the type of bed mud with a pressure (68 atm), temperature (120 oC) and stirring speed (500 rpm) remained constant during the experiments. The system operated in batch mode for the solid and liquid and semi-continuous to gas. Besides the nature of the catalyst, we studied the influence of pH of reaction medium for Mo2C carbide as well as evaluating the character of the protein inhibitor and chloride ions on the activity of catalysts Ni (20%)/Activated Carbon and bimetallic carbide Ni-Mo/Activated Carbon. The decrease in protein levels was performed by coagulation with chitosan and adsorption of chloride ions was performed by ion exchange resins. In the process of protein adsorption and chloride ions, the maximum percentage extracted was about 74% and 79% respectively. The micrographs of the powders of Mo2C and Mo2N presented in the form of homogeneous clusters, whereas for the catalysts supported on activated carbon, microporous structure proved impregnated with small particles indicating the presence of metal. The results showed high conversion of lactose to lactitol 90% for the catalyst Ni (20%)/Activated Carbon at pH 6 and 46% for the carbide Mo2C pH 8 (after addition of NH4OH) using the commercial lactose. Monitoring the evolution of the constituents present in the reaction medium was made by liquid chromatography. A kinetic model of heterogeneous Langmuir Hinshelwood type was developed which showed that the estimated constants based catalysts promoted carbide and nitride with a certain speed the adsorption, desorption and production of lactitol
publishDate 2010
dc.date.none.fl_str_mv 2010-11-07
2010-06-17
2014-12-17T15:01:49Z
2014-12-17T15:01:49Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv VIEIRA, Janine Reginaldo Guimarães. Avaliação de catalisadores a base de carbeto e nitreto de molibdênio na obtenção de lactitol via hidrogenação da lactose. 2010. 132 f. Tese (Doutorado em Pesquisa e Desenvolvimento de Tecnologias Regionais) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2010.
https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/15896
identifier_str_mv VIEIRA, Janine Reginaldo Guimarães. Avaliação de catalisadores a base de carbeto e nitreto de molibdênio na obtenção de lactitol via hidrogenação da lactose. 2010. 132 f. Tese (Doutorado em Pesquisa e Desenvolvimento de Tecnologias Regionais) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2010.
url https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/15896
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Rio Grande do Norte
BR
UFRN
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química
Pesquisa e Desenvolvimento de Tecnologias Regionais
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Rio Grande do Norte
BR
UFRN
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química
Pesquisa e Desenvolvimento de Tecnologias Regionais
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFRN
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron:UFRN
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron_str UFRN
institution UFRN
reponame_str Repositório Institucional da UFRN
collection Repositório Institucional da UFRN
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
repository.mail.fl_str_mv repositorio@bczm.ufrn.br
_version_ 1855758814877319168