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Please use this identifier to cite or link to this item: https://repositorio.unb.br/handle/10482/38736
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Title: Modificação de Zeólita *BEA para desidratação de etanol em dietil éter
Authors: Valadares, Deborah da Silva
Orientador(es):: Dias, Sílvia Cláudia Loureiro
Coorientador(es):: Martins, Gesley Alex Veloso
Assunto:: Zeólitas
Pentóxido de nióbio
Desidratação de etanol
Citation: VALADARES, Deborah da Silva. Modificação de Zeólita *BEA para desidratação de etanol em dietil éter. 2020. 86 f., il. Dissertação (Mestrado em Química)—Universidade de Brasília, Brasília, 2020.
Abstract: O desenvolvimento de catalisadores heterogêneos que possuam alta aplicabilidade e possi- bilitem a produção de materiais com alto valor agregado é de grande interesse na pesquisa. A zeólita ∗BEA é amplamente utilizada para esta finalidade devido sua alta área superfi- cial, alta resistência térmica e número de sítios ácidos ativos, sendo escolhida como suporte de metais de transição que possuem baixa área superficial e sítios catalíticos ativos. O nióbio participa cataliticamente em diversas aplicações, como na conversão da glicose em 5-(hidroximetil)furfural e na desidratação de álcoois. O presente trabalho consistiu na desaluminização com hexafluorssilicato de amônio seguida da impregnação aquosa de di- ferentes percentuais (10, 18 e 25% m/m) do pentóxido de nióbio na zeólita ∗BEA, com vistas a desidratação catalítica do etanol a dietil éter de forma altamente seletiva. As reações foram avaliadas, do pulso 1 ao 50, em um microrreator de pulso acoplado a um cromatógrafo gasoso com detector de ionização por chama, sob baixas condições de ve- locidade espacial de massa por hora (57 h−1 ) e diferentes temperaturas (230, 250 e 300 oC). As caracterizações dos catalisadores mostraram que tanto a desaluminização quanto a impregnação com nióbio foram essenciais para que a reação acontecesse de maneira sele- tiva e não alterou significativamente a cristalinidade do suporte zeolítico. Os catalisadores preparados foram seletivos para produtos: com o catalisador HBEA, a seletividade para etileno foi superior a 95% em 300 oC; com o catalisador 18%Nb-BD70, a seletividade para dietil éter foi superior a 95% em 230 oC, ambas após 50 pulsos de etanol.
Abstract: The development of heterogeneous catalysts that have high application and enable the production of materials with high added value is of great interest in the research. The ∗BEA zeolite is widely used for this purpose due to its high surface area, high thermal resistance and active acid sites number, being chosen as support of transition metals that have a low surface area and active catalytic sites. Niobium participates catalyti- cally in several applications, such as converting glucose into 5-(hydroxymethyl)furfural and alcohol dehydration. The present work consisted of dealumination with ammonium hexafluorsilicate (HFSA) followed by the aqueous impregnation of niobium pentoxide in different percentages (10, 18 and 25% w/w) in ∗BEA zeolite, seeking to catalytically de- hydration ethanol to diethyl ether in a high conversion and selectivity. The reactions were evaluated, from pulse 1 to 50, in a pulse micro-reactor coupled to a gas chromatograph with flame ionization detector, under low weight hourly space velocity conditions (57 h−1 and different temperatures (230, 250 and 300 oC). The characterization of the catalysts showed that both dealuminated and niobium aqueous impregnation were essential for the reaction to happen selectively and didn’t significantly alter the crystallinity zeolitic support. The prepared catalysts were selective for 2 products: with the HBEA catalyst, the ethylene selectivity was greater than 95% at 300 oC; with the catalyst 18%Nb-BD70, selectivity for diethyl ether was greater than 95% at 230 oC, both after 50 ethanol pulses.
Description: Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2020.
Licença:: A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.
Agência financiadora: CAPES
Appears in Collections:IQ - Mestrado em Química (Dissertações)

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