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Preparação, caracterização e estudos termoanalíticos de catalisadores heterogêneos de selenatos duplos de Mg/Co e Mg/Cu na produção de biodiesel a partir de diferentes óleos

Processo: 17/14936-9
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de novembro de 2017 - 31 de outubro de 2019
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Química - Tecnologia Química
Pesquisador responsável:Massao Ionashiro
Beneficiário:Massao Ionashiro
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
Pesq. associados:Flávio Junior Caires ; Rafael Rodrigues Hatanaka
Assunto(s):Catálise  Catálise heterogênea  Catalisadores heterogêneos  Análise térmica  Biocombustíveis  Biodiesel 

Resumo

A substituição parcial ou total do óleo diesel, utilizado em motores, por biodiesel proporcionou o aumento da produção industrial deste biocombustível em escala nacional e mundial. A reação de transesterificação é considerada a etapa crítica deste processo e deve ocorrer na presença de um catalisador homogêneo ou heterogêneo. O catalisador homogêneo, além de proporcionar a formação de sabão, apresenta difícil separação do meio reacional. Na tentativa de resolver tais problemas, e fornecer um produto final com maior pureza, a catálise heterogênea tem sido amplamente estudada na produção de biodiesel. Baseando-se na importância da produção de biodiesel e tentando solucionar os problemas apresentados pela catálise homogênea, o presente trabalho tem por objetivo principal preparar catalisadores heterogêneos a partir de selenato duplo de Magnésio e Cobre, selenato duplo de Magnésio e Cobalto, dos seus óxidos mistos formados a partir da decomposição térmica e avaliar as suas atividades catalíticas com esses compostos suportados e não suportados em nanopartículas de zircônia (ZrO2). Os catalisadores serão caracterizados por termogravimetria e calorimetria exploratória diferencial simultâneas (TG-DSC), espectroscopia vibracional na região do Infravermelho (FTIR), difração de raios X do pó (DRXP), microscopia eletrônica de varredura de alta resolução (FEG-SEM), microscopia eletrônica de transmissão (TEM), espectroscopia por dispersão em energia de raios X (EDS), fisiossorção de N2 e dessorção à temperatura programada (TPD) com amônia e CO2. Com o intuito de determinar as condições ótimas para a produção de biodiesel empregando-se estes catalizadores, serão aplicadas estratégias quimiométricas de planejamento experimental, e os produtos obtidos da reação de transesterificação de óleos de soja, macaúba e óleo residual de frituras (as duas últimas como fontes promissoras de matéria prima) serão caracterizados por TG-DSC, FTIR, espectrometria de absorção atômica em chama (FAAS - do inglês Flame Atomic Absortion Spectrometry), e cromatografia em fase gasosa (CG). Além disso a CG será utilizada também para avaliar a eficiência catalítica dos catalisadores. (AU)

Publicações científicas (7)
(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)
CARVALHO, A. C. S.; ZANGARO, G. A. C.; FERNANDES, R. P.; EKAWA, B.; NASCIMENTO, A. L. C. S.; SILVA, B. F.; ASHTON, G. P.; PARKES, G. M. B.; IONASHIRO, M.; CAIRES, F. J. Lornoxicam drug-A new study of thermal degradation under oxidative and pyrolysis conditions using the thermoanalytical techniques, DRX and LC-MS/MS. Thermochimica Acta, v. 680, OCT 2019. Citações Web of Science: 0.
GAGLIERI, CAROLINE; ALARCON, RAFAEL T.; DE MOURA, ANIELE; MENDES, RONI A.; CAIRES, FLAVIO J. Is Thermogravimetry an efficient alternative to gas chromatography in degree of biodiesel conversion?. JOURNAL OF THERMAL ANALYSIS AND CALORIMETRY, v. 135, n. 4, p. 2591-2597, FEB 2019. Citações Web of Science: 0.
EKAWA, BRUNO; GONCALVES NUNES, WILHAN DONIZETE; TEIXEIRA, JOSE AUGUSTO; CEBIM, MARCO AURELIO; IONASHIRO, ELIAS YUKI; CAIRES, FLAVIO JUNIOR. New complexes of light lanthanides with the valsartan in the solid state: Thermal and spectroscopic studies. JOURNAL OF ANALYTICAL AND APPLIED PYROLYSIS, v. 135, p. 299-309, OCT 2018. Citações Web of Science: 0.
NASCIMENTO, A. L. C. S.; PARKES, G. M. B.; ASHTON, G. P.; FERNANDES, R. P.; TEIXEIRA, J. A.; NUNES, W. D. G.; IONASHIRO, M.; CAIRES, F. J. Thermal analysis in oxidative and pyrolysis conditions of alkaline earth metals picolinates using the techniques: TG-DSC, DSC, MWTA, HSM and EGA (TG-DSC-FTIR and HSM-MS). JOURNAL OF ANALYTICAL AND APPLIED PYROLYSIS, v. 135, p. 67-75, OCT 2018. Citações Web of Science: 1.
GONCALVES NUNES, WILHAN DONIZETE; TEIXEIRA, JOSE AUGUSTO; EKAWA, BRUNO; CARNEIRO SOARES DO NASCIMENTO, ANDRE LUIZ; IONASHIRO, MASSAO; CAIRES, FLAVIO JUNIOR. Mn(II), Fe(II), Co(II), Ni(II), Cu(II) and Zn(II) transition metals isonicotinate complexes: Thermal behavior in N-2 and air atmospheres and spectroscopic characterization. Thermochimica Acta, v. 666, p. 156-165, AUG 10 2018. Citações Web of Science: 0.
RUSSO, HELENA MANNOCHIO; GONCALVES NUNES, WILHAN DONIZETE; BOLZANI, VANDERLAN DA SILVA; IONASHIRO, MASSAO; CAIRES, FLAVIO JUNIOR. Thermoanalytical and spectroscopic characteristics of young and old leaves powder and methanolic extracts of Niedenzuella multiglandulosa. JOURNAL OF THERMAL ANALYSIS AND CALORIMETRY, v. 132, n. 1, p. 771-776, APR 2018. Citações Web of Science: 1.
TEIXEIRA, J. A.; NUNES, W. D. G.; FERNANDES, R. P.; DO NASCIMENTO, A. L. C. S.; CAIRES, F. J.; IONASHIRO, M. Thermal behavior in oxidative and pyrolysis conditions and characterization of some metal p-aminobenzoate compounds using TG-DTA, EGA and DSC-photovisual system. JOURNAL OF ANALYTICAL AND APPLIED PYROLYSIS, v. 128, p. 261-267, NOV 2017. Citações Web of Science: 2.

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