Efeito da estrutura de espinélios de cobalto dopados com manganês na decomposição catalítica do peróxido de hidrogênio para aplicação em propulsores de satélites

• Processo: 14/22027-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2015
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2018
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Ricardo Vieira
• Beneficiário: Luís Gustavo Ferroni Pereira
• Instituição Sede: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Brasil). São José dos Campos , SP, Brasil
• Assunto(s): Peróxido de hidrogênio Óxidos mistos Cobalto Catálise
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: catálise | cobalto | espinélios | óxidos mistos | peróxido de hidrogênio | propulsão de satélites | Catálise

Resumo

Este trabalho tem como objetivo o desenvolvimento de materiais catalíticos à base de espinélios de cobalto dopados com manganês, em diferentes teores, para serem empregados como catalisadores mássicos na decomposição do peróxido de hidrogênio (H2O2), possibilitando múltiplas partidas a frio em um micropropulsor de satélites a monopropelente. Inicialmente, será montada, em parceria com a empresa Peróxidos do Brasil, uma planta piloto para concentração do H2O2 de 70 a 90% em massa. Paralelamente, serão preparados espinélios a partir de diferentes métodos de síntese, com o objetivo de definir a metodologia mais adequada para a geração de materiais com melhor redutibilidade e, consequentemente, maior atividade catalítica. Os materiais serão avaliados, preliminarmente, na decomposição espontânea do peróxido de hidrogênio em bancada (teste da gota). Em seguida, os catalisadores com melhores desempenhos serão selecionados e testados em um propulsor de 10N, onde serão monitorados o empuxo, a pressão e a temperatura da câmara do propulsor. Todos os catalisadores serão caracterizados por Adsorção de Nitrogênio, Termogravimetria, Espectroscopia Fotoeletrônica de Raios-X, Difratometria de Raios-X e Resistência Mecânica à Compressão Radial, visando correlacionar as propriedades físico-químicas dos materiais desenvolvidos com suas atividades na decomposição catalítica do peróxido de hidrogênio concentrado.

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

PEREIRA, Luís Gustavo Ferroni. Efeito da estrutura de espinélios mistos de cobalto e manganês na decomposição catalítica do peróxido de hidrogênio para aplicação em propulsores de satélites. 2018. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Escola de Engenharia de Lorena (EEL/ASDI) Lorena.