Caracterização dos sítios ácidos e básicos de catalisadores de Ni aplicados à desidrogenação oxidativa do propano

• Processo: 16/14368-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2016
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2017
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Adriana Paula Ferreira Palhares
• Beneficiário: Fabricio Menezes de Souza
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Catálise Catalisadores Dióxido de carbono Acidez (química) Desidrogenação
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Acidez | Basicidade | Catalisadores de níquel | Desidrogenação oxidativa | Dióxido de carbono | Catálise

Resumo

A desidrogenação oxidativa vem se destacando na busca por meios alternativos e mais econômicos de produção de olefinas como o propeno (insumo importante para a indústria de polímeros), devido à natureza exotérmica da reação na presença de oxidantes, principalmente o oxigênio. Em contrapartida, dois desafios são vislumbrados: I) os produtos da oxidação total são termodinamicamente favorecidos, indicando que a seletividade do catalisador é de extrema importância, e II) baixos rendimentos são alcançados devido à inflamabilidade da mistura propano/oxigênio, sinalizando a necessidade de catalisadores altamente estáveis e seletivos para a reação com outros oxidantes. Catalisadores heterogêneos suportados a base de metais como ferro, níquel e vanádio são estudados para esse tipo de reação, onde o níquel vem mostrando consideráveis conversões de propano e seletividade a propeno, conforme a composição, estrutura e carga de níquel dos catalisadores. Resultados preliminares do grupo de pesquisa já revelaram que catalisadores com maior carga de níquel apresentaram sítios básicos em maior quantidade e com força mais elevada e também revelaram conversões e seletividades maiores. Nesse sentido este projeto busca estudar o efeito da acidez e basicidade dos sítios ativos dos catalisadores suportados em óxidos de alumínio, cério e/ou titânio, contendo diferentes cargas de níquel (7,5 e 15% (m/m)), promovidos ou não com vanádio no mecanismo reacional da desidrogenação oxidativa do propano e a influência do oxidante no processo. (AU)