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Aplicações de carbetos de molibdênio, tungstênio e bimetálicos (Mo/W) na reação de reforma a vapor de metano (2004)

  • Authors:
  • Autor USP: CHRISTOFOLETTI, THIAGO - IQSC
  • Unidade: IQSC
  • Sigla do Departamento: FÍSICO-QUÍMICA
  • Assunto: FÍSICO-QUÍMICA
  • Language: Português
  • Abstract: A reação de reforma a vapor de metano é uma das rotas mais usadas para a produção de hidrogênio. Nesta reação, hidrocarbonetos leves reagem com vapor de água levando à formação de hidrogênio, como produto principal, e monóxido e dióxido de carbono, como produtos secundários. O catalisador normalmente utilizado é níquel suportado, porém este apresenta o inconveniente de sofrer desativação por coqueificação. Assim, contínuos esforços têm sido realizados para melhorar a eficiência do sistema catalítico. Uma das alternativas é a utilização de carbetos de metais de transição do grupo VI, entre os quais destacam-se os de tungstênio e de molibdênio. Atualmente, as pesquisas concentram-se em desenvolver um método de preparação adequado (carburização) para que o material tenha boa atividade catalítica. Procurando contribuir com esta linha de pesquisa, neste trabalho foram preparados, caracterizados e testados carbetos de molibdênio, tungstênio e sólidos bimetálicos (Mo/W). Como primeira etapa, os carbetos foram preparados utilizando-se mistura gasosa C'H IND.4'/'H IND.2', em três diferentes temperaturas de carburização ('700 GRAUS'C, '800 GRAUS'C e '900 GRAUS'C), formando os materiais não-suportados. Catalisadores suportados em 'gama'-'Al IND.2''O IND.3' também foram preparados pelo mesmo processo, visando a obtenção de sólidos ativos com maiores áreas superficiais. Na preparação dos catalisadores bimetálicos, escolheu-se '800 GRAUS'C como única temperatura decarburização. ) Os compostos foram caracterizados por espectroscopia de emissão atômica por plasma induzido, análise elementar de carbono, área superficial específica, difração de raios-X, espectroscopia por espalhamento Raman e reação na superfície à temperatura programada. Os ensaios catalíticos foram realizados com razão molar de alimentação vapor/carbono igual a 4,0, utilizando-se micro-reator tubular de leito fixo de quartzo, com os produtos da reação analisados em linha por cromatógrafo à gás. Nas condições de alimentação utilizadas, todos os catalisadores apresentaram-se estáveis durante o tempo de reação, apresentando bons níveis de conversão. Os ensaios reacionais foram sempre precedidos de uma reação na superfície à temperatura programada, com o intuito de "limpar" a superfície, retirando os carbonos livres (pirolítico e grafítico). Os resultados dos ensaios apresentaram relação direta com o valor da área superficial específica. Para os carbetos de molibdênio, o 'Mo ind.2'C/'Al IND.2''O IND.3' ('700 GRAUS'C), que apresentou a maior área superficial, mostrou também altas conversões em produtos da reação. Para o tungstênio, o composto WC/'Al IND.2''O IND3' ('800 GRAUS'C) com maior área, também levou às melhores conversões. As conversões obtidas com os catalisadores bimetálicos apresentaram valores intermediários aos demais sólidos que continham um único metal.
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 25.03.2004

  • How to cite
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    • ABNT

      CHRISTOFOLETTI, Thiago; ASSAF, Elisabete Moreira. Aplicações de carbetos de molibdênio, tungstênio e bimetálicos (Mo/W) na reação de reforma a vapor de metano. 2004.Universidade de São Paulo, São Carlos, 2004.
    • APA

      Christofoletti, T., & Assaf, E. M. (2004). Aplicações de carbetos de molibdênio, tungstênio e bimetálicos (Mo/W) na reação de reforma a vapor de metano. Universidade de São Paulo, São Carlos.
    • NLM

      Christofoletti T, Assaf EM. Aplicações de carbetos de molibdênio, tungstênio e bimetálicos (Mo/W) na reação de reforma a vapor de metano. 2004 ;
    • Vancouver

      Christofoletti T, Assaf EM. Aplicações de carbetos de molibdênio, tungstênio e bimetálicos (Mo/W) na reação de reforma a vapor de metano. 2004 ;

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