UTILIZAÇÃO DE CATALISADORES DE COBRE E NÍQUEL SUPORTADOS EM MGO-AL2O3 COM DIFERENTES TEORES DE MGO PARA PRODUÇÃO DE PROPILENOGLICOL POR HIDROGENÓLISE DO GLICEROL

Victor Guilherme dos Santos Mendonça; Isabelle C. Freitas; Mariana de Mattos Vieira Mello Souza

Título do Trabalho

Autores

Victor Guilherme dos Santos Mendonça
Isabelle C. Freitas
Mariana de Mattos Vieira Mello Souza

Modalidade

Resumo apresentação oral padrão

Área temática

Centro de Tecnologia (CT)/Engenharia Química

Data de Publicação

22/03/2021

País da Publicação

Brasil

Idioma da Publicação

Português

Página do Trabalho

https://www.even3.com.br/anais/jgmictac/312506-utilizacao-de-catalisadores-de-cobre-e-niquel-suportados-em-mgo-al2o3-com-diferentes-teores-de-mgo-para-producao-

ISBN

978-65-5941-128-3

Palavras-Chave

hidrogenólise, glicerol, propilenoglicol, catalisadores

Resumo

Com o aumento da produção de biodiesel, a produção de glicerol a partir da transesterificação representa cerca de 65% da produção total desse insumo. Com o excesso de glicerol no mercado, o seu preço caiu. O preço atual para o glicerol com uma alta pureza é de cerca de US $ 1100/tonelada e para menor pureza entre U$ 180 - 540/tonelada (RAJKHOWA et al., 2017). O mercado que absorve o glicerol é pequeno mundialmente com uma produção de aproximadamente de 0,9 bilhões de quilos e um valor estimado de U$ 1 bilhão (MCCOY, 2006). Converter o glicerol a produtos de alto valor agregado pode resolver o problema do glicerol em excesso no mercado. Há muitos estudos desenvolvendo rotas utilizando o glicerol como matéria-prima, como oxidação, desidratação, reforma a vapor, carboxilação, hidrogenólise e entre outros (FREITAS, 2013). O objetivo deste trabalho é sintetizar catalisadores bimetálicos de Ni e Cu suportados em MgO puro e em MgO-Al2O3 (variando a proporção de MgO em 10, 20 e 30%) e avaliar sua atividade catalítica na hidrogenólise do glicerol, utilizando hidrogênio gerado in situ pela reforma do glicerol. A preparação dos catalisadores foi feita por impregnação úmida, contendo 20% de NiO e 20 % de CuO, sendo suportados em MgO-Al2O3, com diferentes teores de MgO (10, 20 e 30 %). Foram feitas análises de fluorescência de raios X (FRX) para determinação da composição química dos catalisadores, difração de raios X (DRX) para determinar as fases cristalinas dos compostos sintetizados, TPR para analisar o perfil de redução da fase ativa dos catalisadores, TPD-CO2 para analisar a basicidade dos catalisadores e fisissorção de N2 para a análise textural dos catalisadores. Nas análises de DRX foi observado que com o aumento do teor de MgO há o aumento de sua fase cristalina nos suportes mistos de MgO-Al2O3, e também podem ser observadas as fases cristalinas de CuO e NiO nos catalisadores. Os catalisadores foram testados em um reator contínuo durante 30 h (produtos coletados a cada hora) a temperatura de 250 °C, com velocidade espacial igual a 2 h-1, solução 10% (v/v) de glicerol e pressão de 40 bar. A fase líquida foi analisada em um HPLC e os resultados foram utilizados nos cálculos da conversão global, conversão a líquido, rendimento e seletividade para cada catalisador. O catalisador que apresentou maior rendimento a propilenoglicol foi o catalisador com 30MgO-Al2O3, com um pico de rendimento (55%) na sexta hora, porém com desativação em tempos mais longos. Foi observado que a partir de 23 h de reação os catalisadores suportados em MgO-Al2O3 apresentaram maior rendimento a acetol, chegando a valores em torno de 22%. A queda no rendimento de propilenoglicol do primeiro para o segundo dia para os catalisadores com suporte misto, acompanhado de aumento do rendimento a acetol, mostra a desativação dos sítios metálicos desses catalisadores, responsáveis pela hidrogenação do acetol a propilenoglicol. FREITAS, I.C.. Dissertação de Mestrado, Universidade Federal do Rio de Janeiro, 2013. MCCOY, M., Facts & Figures Of The Chemical Industry, Chemical Engineering News, v. 84, p. 32–33, 2006. RAJKHOWA T., MARIN, G. B., THYBAUT J. W., A comprehensive kinetic model for Cu catalyzed liquid phase glycerol hydrogenolysis, Applied Catalysis B: Environmental, v. 205, p. 469-480, 2017.

Título do Evento: XLII Jornada Giulio Massarani de Iniciação Científica, Tecnológica, Artística e Cultural (JICTAC 2020 - Edição Especial) - Evento UFRJ
Título dos Anais do Evento: Anais da Jornada Giulio Massarani de Iniciação Científica, Tecnológica, Artística e Cultural
Nome da Editora: Even3
Meio de Divulgação: Meio Digital

Como citar

MENDONÇA, Victor Guilherme dos Santos; FREITAS, Isabelle C.; SOUZA, Mariana de Mattos Vieira Mello. UTILIZAÇÃO DE CATALISADORES DE COBRE E NÍQUEL SUPORTADOS EM MGO-AL2O3 COM DIFERENTES TEORES DE MGO PARA PRODUÇÃO DE PROPILENOGLICOL POR HIDROGENÓLISE DO GLICEROL.. In: Anais da Jornada Giulio Massarani de Iniciação Científica, Tecnológica, Artística e Cultural. Anais...Rio de Janeiro(RJ) UFRJ, 2021. Disponível em: https//www.even3.com.br/anais/jgmictac/312506-UTILIZACAO-DE-CATALISADORES-DE-COBRE-E-NIQUEL-SUPORTADOS-EM-MGO-AL2O3-COM-DIFERENTES-TEORES-DE-MGO-PARA-PRODUCAO-. Acesso em: 05/08/2025