Banca de QUALIFICAÇÃO: GILVAN PEREIRA DE FIGUEREDO
Uma banca de QUALIFICAÇÃO de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.DISCENTE : GILVAN PEREIRA DE FIGUEREDO
DATA : 24/07/2017
HORA: 16:00
LOCAL: auditório do NUPPRAR
TÍTULO:
DESENVOLVIMENTO DE SUPORTES CATALÍTICOS PARA REFORMA A SECO DO METANO COM NÍQUEL
PALAVRAS-CHAVES:
Método da gelatina, Síntese por microondas, Suportes catalíticos, Reforma seca, Gás rico em hidrogênio, Nanotubos de carbono
PÁGINAS: 62
RESUMO:
Os materiais cerâmicos apresentam várias possibilidades de aplicações, principalmente por sua versatilidade e propriedades. Vários métodos foram consolidados para a síntese destes materiais, mas um conjunto de desvantagens limitam sua aplicabilidade em catálise. Assim, há muitas pesquisas concentradas no estudo de métodos de síntese de catalisadores e suportes catalíticos que sejam simples, rápidos, de baixo custo e amigos do meio ambiente. Nos últimos anos a síntese pelos métodos da gelatina e de combustão assistida por microondas tem atraído bastante atenção. Portanto, a primeira parte desse trabalho foi a síntese das estruturas do espinélio MgAl2O4 e da perovskita LaAlO3 pelos métodos da gelatina e de combustão assistida por microondas, visto que essas rotas não são relatadas ou têm sido pouco exploradas na síntese desses materiais. A perovskita estável LaAlO3 têm sido bem avaliada como suporte catalítico, mas estudos de reforma a seco de metano usando níquel como metal ativo e LaAlO3 como suporte são muito limitados. Para a síntese por gelatina, o espinélio MgAl2O4 monofásico com cristalinidade de 39,10 – 90,40% e tamanho de cristalito na faixa de 12,4 a 55,5 nm foi obtido. Os materiais exibiram morfologia na forma de placas e pequenos aglomerados. O aumento da temperatura e do tempo de calcinação favoreceu o crescimento dos cristalitos e o aumento da cristalinidade. Na síntese por microondas a perovskita LaAlO3 monofásica com cristalinidade de 77,51% e tamanho de cristalito de 40,77 nm foi obtido. O material revelou a presença de aglomerados dispersos na superfície irregular com morfologia na forma de placas porosas com quantidades apreciáveis de vazios. O desempenho para reforma a seco do metano do catalisador Ni/LaAlO3 foi sistematicamente comparado com um catalisador tradicional de Ni/α-Al2O3 através de testes de atividade (600 – 800 ºC) e de estabilidade a curto e longo prazo (10 e 20 h) a 700 °C sob duas GHSV de 18 e 72 L g-1 h-1, respectivamente. Os perfis de RTP-H2 mostram que as vacâncias de oxigênio presentes na superfície da perovskita exerceram um forte efeito sobre a temperatura de redução e a redutibilidade das nanopartículas de NiO, resultando em fraca interação Ni0/suporte. Os resultados dos testes a curto prazo com GHSV de 18 L g-1 h-1 mostram que o catalisador Ni/LaAlO3 é 7,8 e 11,5 % mais estável do que o Ni/α-Al2O3 nas conversões de CH4 e CO2, respectivamente. A maior estabilidade e atividade do Ni/LaAlO3 está diretamente relacionada a presença de NiO (3,38 %p) após a ativação, que promoveu a formação de nanotubos de carbono (NTC), aumentando a dispersão da fase metálica. Mesmo em condições severas de ativação e reação (alta GHSV), como no teste a longo prazo, o catalisador Ni/LaAlO3 revelou um rendimento em H2 de 37,2% a mais que o Ni/α-Al2O3. As análises de MET revelam que o catalisador Ni/α-Al2O3 apresentou problemas de desativação associados aos efeitos de sinterização. Assim, as propriedades do LaAlO3 mostram um novo caminho para a pesquisa de perovskitas estáveis como candidatos a suportes catalíticos de RSM.
MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 349770 - DULCE MARIA DE ARAUJO MELO
Externo ao Programa - 007.893.763-93 - JOSE ANTONIO BARROS LEAL REIS ALVES - UFCG
Externo ao Programa - 1979301 - RENATA MARTINS BRAGA