
Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado
Centro: Não Informado
Departamento: Não Informado
Dimensão Institucional: Pós-Graduação
Dimensão ODS: Ambiental
Tipo do Documento: Tese
Título: PROCESSAMENTO E CARACTERIZAÇÃO DE ESPUMAS VITROCERÂMICAS (LZSA) COMO SUPORTES CATALÍTICOS NA PRODUÇÃO DE HIDROGÊNIO A PARTIR DO ETANOL
Orientador
- ANTONIO PEDRO NOVAES DE OLIVEIRA
Aluno
- IDA EUNICE FAVARIN POZZOBOM
Conteúdo
Este trabalho de pesquisa teve como objetivo principal o processamento e a caracterização de espumas vitrocerâmicas do sistema li2o-zro2-sio2-al2o3 (lzsa) como suportes catalíticos na produção de hidrogênio a partir do etanol. os suportes/espumas vitrocerâmicas foram produzidos pelo processo gelcasting associado à aeração de suspensões aquosas do precursor vitrocerâmico do sistema lzsa (pó vítreo), contendo um agente espumante (alkolan cp 30 eg). a suspensão, na presença de dispersante (polimetacrilato de amônio), monômeros orgânicos e catalisador/iniciador (tetrametiletilenodiamina/persulfato de amônio), formam um retículo tridimensional que consolidam a matriz cerâmica, por meio da polimerização in situ. a escolha do sistema de monômeros metacrilamida (mam), n,n,n',n'-hidroximetilacrilamida (hmam) e metilenobisacrilamida (mbam), foi definida a partir das características e propriedades (porosidade e resistência mecânica) das espumas produzidas. o comportamento reológico das suspensões foi analisado por viscosimetria dinâmica. para a produção de espumas vitrocerâmicas com diferentes macroestruturas, diferentes concentrações de agente espumante foram estudadas. as formulações preparadas foram agitadas (batidas) em uma batedeira doméstica e queimadas a diferentes temperaturas. as espumas vitrocerâmicas obtidas foram caracterizadas do ponto de vista de suas macro e microestruturas e de suas propriedades mecânicas e fluidodinâmicas. níquel e cobalto metálicos constituíram as fases ativas dos suportes os quais foram inseridos por meio de impregnação úmida, utilizando como fonte dos metais, sais de nitrato de níquel hexahidratado [ni(no3)2.6h2o] e de nitrato de cobalto hexahidratado [co(no3)2.6h2o]. os suportes impregnados foram secos em estufa a 100 °c durante 24 horas, seguido de calcinação e redução com fluxo de gás redutor (h2), a 700 °c durante 120 min. os catalisadores suportados foram testados na reação de decomposição do etanol, para produção de hidrogênio, utilizando um reator laboratorial com 0,5 g de massa depositada no leito catalítico. as reações foram realizadas controlando-se o fluxo da composição molar da mistura reacional n2:etanol (1:1) , temperatura (550 e 700 °c), tempo de reação (120 min). os produtos gasosos e líquidos das reações foram analisados por cromatografia gasosa e os materiais sólidos (materiais carbonáceos) foram analisados por tg/dsc, raman e met. os resultados mostraram que os materiais estudados foram ativos para a produção de hidrogênio. o aumento do teor metálico e/ou temperatura resultou em maior conversão do etanol e maior produção de hidrogênio. este resultado foi maior para as reações usando o ni como fase ativa, indicando ser melhor catalisador para a reação de decomposição do etanol. todas as reações levaram a deposição de carbono nanoestruturado (nanofibras e/ou nanotubos de carbono).
Índice de Shannon: 3.84615
Índice de Gini: 0.918683
ODS 1 | ODS 2 | ODS 3 | ODS 4 | ODS 5 | ODS 6 | ODS 7 | ODS 8 | ODS 9 | ODS 10 | ODS 11 | ODS 12 | ODS 13 | ODS 14 | ODS 15 | ODS 16 |
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4,92% | 5,16% | 7,77% | 7,05% | 3,94% | 4,86% | 18,95% | 6,28% | 4,68% | 4,97% | 5,88% | 4,90% | 6,01% | 5,88% | 3,98% | 4,77% |
ODS Predominates


4,92%

5,16%

7,77%

7,05%

3,94%

4,86%

18,95%

6,28%

4,68%

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5,88%

4,90%

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3,98%

4,77%