Caracterização de catalisadores usados na oleoquimica

Abstract

Com o intuito de melhorar as características físico-químicas do bio-óleo do óleo de mamona foram utilizados catalisadores como sílicas e aluminas, tanto puras quanto dopadas. O estudo mostrou que os produtos provenientes do craqueamento catalítico do óleo de mamona apresentaram propriedades combustíveis mais satisfatórias, principalmente ao utilizar as aluminas. Tal fato pode ser explicado pela maior acidez, característica mesoporosa e menor área superficial das aluminas pura e dopada. Posteriormente, ainda neste trabalho, estudou-se a atividade catalítica da alumina comercial e dopada com metais ácidos de Lewis na epoxidação do oleato de metila com peróxido de hidrogênio aquoso. Observou-se que os rendimentos da reação aumentaram quando a quantidade de catalisador, a quantidade de peróxido de hidrogênio, a concentração da solução de peróxido de hidrogênio ou a área superficial do catalisador eram aumentadas. Os rendimentos reacionais decresceram quando a acidez da superfície da alumina foi modificada através da dopagem com metais que possuem forte caráter ácido de Lewis. Por fim, estudou-se a atividade catalítica de argilas naturais e ativadas em reações de esterificação de diferentes ácidos carboxílicos com diversos alcoóis. As argilas ativadas apresentaram maior atividade. A argila VLa apresentou maior atividade catalítica que a BBa e tal resultado provavelmente está relacionado com a maior área superficial e maior volumes de poro da VLa, o que facilita os processos de difusão. A única exceção foi para o ácido fenilacético, pois ambos os catalisadores (BBa e VLa) promoveram a mesma conversão (90 %). _________________________________________________________________________________ ABSTRACT

In order to improve the physical-chemical properties of bio oil from castor oil were used as catalysts silica and alumina, both pure and doped. The study showed that products from the catalytic cracking of castor oil have properties more satisfactory, especially when using alumina. This fact can be explained by higher acidity, mesoporous characteristic and smaller surface area of pure and doped alumina. Subsequently, in this work, we studied the catalytic activity of commercial alumina and doped with Lewis acid metals, in the epoxidation of methyl oleate with aqueous hydrogen peroxide. It was observed that the reaction yields increased when the amount of catalyst, the quantity of hydrogen peroxide, the concentration of the hydrogen peroxide solution, or the surface area of the catalyst was increased. Reaction yields decreased when the surface acidity of the alumina was modified by doping with Lewis acid metals. Finally, we studied the catalytic activity of natural and acid-activated clays in esterification reactions of different carboxylic acids with various alcohols. The activated clays were more active. The VLa clay showed higher catalytic activity than the BBa and this result is probably related to the larger surface area and higher pore volume of the VLa, which facilitates the diffusion process. The only exception was for the phenylacetic acid because both catalysts (BBa and VLa) promoted the same conversion (90%).