Conversão do glicerol catalisada por estireno-co-dimetacrilato sulfonado: experimentos e modelagem matemática

• Processo: 17/26985-4
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de junho de 2018 - 31 de maio de 2020
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Tecnologia Química
• Pesquisador responsável: Leandro Gonçalves de Aguiar
• Beneficiário: Leandro Gonçalves de Aguiar
• Instituição-sede: Escola de Engenharia de Lorena (EEL). Universidade de São Paulo (USP). Lorena , SP, Brasil
• Pesq. associados: Heizir Ferreira de Castro ; Larissa de Freitas
• Assunto(s): Catálise Glicerol Catálise heterogênea

Resumo

O presente projeto de pesquisa tem como proposta a utilização de catalisadores a base de estireno reticulado com dimetacrilatos na conversão do glicerol em produtos de interesse comercial. Pretende-se dar continuidade a um estudo anterior que envolveu a síntese de uma resina sulfonada, sendo avaliadas e otimizadas as variáveis dos processos de copolimerização e sulfonação. Este estudo foi desenvolvido no projeto FAPESP N° 2014/22080-9 e deu origem a um novo catalisador polimérico que mostrou bom desempenho em reações de esterificação. Os resultados reportados no relatório final desse projeto indicaram que o reticulante utilizado no suporte (etileno glicol dimetacrilato - EGDMA) tem efeito positivo sobre a acessibilidade dos sítios catalíticos e pode, inclusive, estar gerando novos sítios durante a reação. Com base nestes resultados positivos, este novo projeto tem o objetivo de verificar a atividade catalítica deste catalisador na conversão de glicerol e a possível geração de sítios ativos temporários (atração de H+ por grupos do tipo éster presentes no EGDMA) quando a reação envolve um ácido como reagente. Para este propósito, propõe-se a realização da reação de esterificação do glicerol com ácido acético, por exemplo. Outras reações como eterificação e acetilação também poderão ser exploradas no presente projeto. Além do estudo a nível fundamental das propriedades do catalisador, este projeto também leva em conta a questão da necessidade do reaproveitamento de um subproduto da produção de biodiesel (glicerol), que tem aumentado sua demanda a cada ano. Desta forma, propõe-se o estudo de um processo catalítico para se aumentar a taxa de conversão do glicerol através do uso de um novo catalisador suportado por resina polimérica. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

CARPEGIANI, JULIANA A.; GODOY, WILLIAM M.; GUIMARAES, DANIELA H. P.; AGUIAR, LEANDRO G. Glycerol acetylation catalyzed by an acidic styrene-co-dimethacrylate resin: experiments and kinetic modeling. Reaction Kinetics Mechanisms and Catalysis, v. 130, n. 1 MAY 2020. Citações Web of Science: 0.

PENARIOL, J. L.; THEODORO, T. R.; DIAS, J. R.; CARPEGIANI, J. A.; AGUIAR, L. G. Application of a Sulfonated Styrene-(Ethylene Glycol Dimethacrylate) Resin as Catalyst. KINETICS AND CATALYSIS, v. 60, n. 5, p. 650-653, SEP 2019. Citações Web of Science: 0.

SILVA, V. F. L.; PENARIOL, J. L.; DIAS, J. R.; THEODORO, T. R.; CARPEGIANI, J. A.; AGUIAR, L. G. Sulfonated Styrene-Dimethacrylate Resins with Improved Catalytic Activity. KINETICS AND CATALYSIS, v. 60, n. 5, p. 654-660, SEP 2019. Citações Web of Science: 0.