Funcionalizacao de hidrocarbonetos atraves da oxidacao parcial: oxidacao seletiva de metano sobre catalisadores suportados de v2o5.

• Processo: 96/07852-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 1997
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 1998
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Processos Industriais de Engenharia Química
• Pesquisador responsável: José Maria Correa Bueno
• Beneficiário: Jose Hilton da Silva Cardoso
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Metano Oxidação Vanádio Catálise
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Catalise | Metano | Oxidacao | Vanadio

Resumo

A oxidação parcial do metano a formaldeído e metanol, num único estágio catalítico e com rendimentos suficientemente altos e um processo extremamente atrativo para conversão de gás natural a: outros produtos químicos de maior valor comercial. Grande atenção tem sido dada aos catalisadores suportados MoO3/SiO2 e V2O5/SiO2, por serem sistemas que apresentam rendimentos a oxigenados bastantes razoáveis e, em especial, o sistema V2O5/SiO2. Os catalisadores contendo 1.6% de vanádio em sílica são os que apresentam melhor desempenho na oxidação parcial do metano. O aumento no conteúdo de vanádio resulta em um decréscimo da seletividade. A seletividade na formação de formaldeído é também fortemente influenciada pela presença de outros metais. A presença do Na resulta em um envenenamento devido à formação de vanadatos, enquanto que a presença do ferro torna-se importante para ativar o metano. Nós acreditamos que existe uma forte dependência do método de preparação e as diferentes espécies de VOx formadas com o aumento da quantidade de vanádio suportado em sílica. Alterando-se os procedimentos de preparação dos catalisadores de VO/SiO2, acreditamos ser possível obtermos catalisadores com um mesmo teor em vanádio e diferentes graus de interação com o suporte. Outro aspecto a ser destacado é que grande parte dos estudos que se dedicam a buscar rotas alternativas para transformação do CH4 a olefinas e/ou oxigenados se centram na utilização de vanádio suportado em SiO2 de alta área superficial (~200 m2/g), uma vez que estes suportes poderiam apresentar maior reatividade. Entretanto, estudos realizados com catalisadores V2O5/SiO2, com pequena área superficial (~1m2/g), apresentam rendimentos, principalmente a olefinas, maiores que os encontrados para os catalisadores com suportes de alta área, evidenciando o duplo papel desempenhado pela área superficial: por um lado, o de ativar o CH4 e, por outro, o de oxidar os produtos de interesse (Olefinas e oxigenados) a COx. Tais evidencias nos estimulou propor o estudo, no presente projeto, de estudar: a) A Influencia da área superficial da sílica suporte na oxidação de CH4. b) O comportamento dos catalisadores de vanádio suportados em sílica de alta pureza, procurando-se verificar a influência de diferentes métodos de preparação. c) A presença do íon ferro, em catalisadores de VO-SiO2, na ativação do metano para formação do formaldeído. (AU)