Síntese e caracterização de Ni/LaFeO3 nanoestruturados para a oxidação parcial do metano.

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Soares, Auta Narjara de Brito
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Catálise (Ensaios); Gases; Hydrocarbons; Mixed oxide; Partial oxidation of methane; Perovskites; Synthesis gas; Terras Raras
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-05022019-091239/

Perovskita de LaFeO3 sintetizadas pelo método de Pechini foram avaliadas como catalisadores para a reação de oxidação parcial do metano. Foi impregnado níquel por via úmida como fase ativa em concentrações de 15 e 30 %, sobre as perovskitas, 15NLF e 30NLF, respectivamente, e o seu efeito foi avaliado para a mesma reação. Foi realizado análises termogravimétricas (TGA/DTGA) nos precursores da perovskitas, constatando a sua formação a 650 °C. A análise de microscopia de varredura (MEV) foi realizada nas amostras da perovskita pura, sendo que em uma delas foi realizada um banho de ultrassom para diminuir o tamanho de suas partículas e avaliar este efeito na reação de POM. Análises de difração de raio X (DRX) mostraram que todas as amostras apresentam as mesmas propriedades cristalográficas, sendo que, nas amostras contendo níquel, o metal apresentou-se na forma de NiO. O tamanho dos cristais, cálculado através da equação de Scherer, foi na ordem de 20 nm. Este resultado apontou que o níquel impregnado não participa da estrutura perovskita, mas sim está sobreposto a esta. Através da microscopia eletrônica de transmissão (TEM) foi possível visualizar a dispersão da fase ativa na superfície óxida e tamanhos de partículas na ordem de 20 nm. A redução a temperatura programada (TPR) apresentou as temperaturas de redução de espécies níquel e de ferro, presente na perovskita, e permitiu compreender a atuação das espécies Ni+2 e Fe0 na formação de H2 e CO. Os testes catalíticos foram realizados a 700ºC e 750°C, a pressão atmosférica, para uma vazão de alimentação de 200 cm3.min-1. Os testes cataliticos mostraram que a conversão de H2 dobrou para perovskita Ni/LaFeO3 em relação a LaFeO3. O catalisador 15NLF apresentou melhor estabilidade que o catalisador 30NLF para a reação.